kuat lekat dan panjang penyaluran baja polos pada beton .../kuat... · penulisan skripsi ini...
TRANSCRIPT
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
KUAT LEKAT DAN PANJANG PENYALURAN BAJA POLOS PADA BETON RINGAN DENGAN BERBAGAI VARIASI KAIT
The Bond Strength and Development Length Observation of Bar Reinforcement of
Lightweight Concrete with Various Variation of Barb
SKRIPSI
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta
Disusun Oleh :
DEDI AGUSUSILO
NIM. I 1105505
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA 2007
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
LEMBAR PERSETUJUAN
KUAT LEKAT DAN PANJANG PENYALURAN BAJA POLOS PADA BETON RINGAN DENGAN BERBAGAI VARIASI KAIT
The Bond Strength and Development Length Observation of Bar Reinforcement of Lightweight Concrete with Various Variation of Barb
Disusun Oleh :
DEDI AGUSUSILO
NIM. I 1105505
Telah disetujui untuk dipertahankan dihadapan Tim Penguji Pendadaran Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Persetujuan
Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Kusno A. S., ST, Ph.D. Ir. Sunarmasto, MT NIP. 132 129 524 NIP. 131 693 685
LEMBAR PENGESAHAN
KUAT LEKAT DAN PANJANG PENYALURAN BAJA POLOS PADA BETON RINGAN DENGAN BERBAGAI VARIASI KAIT
The Bond Strength and Development Length Observation of Bar Reinforcement of Lightweight Concrete with Various Variation of Barb
SKRIPSI
Disusun Oleh :
DEDI AGUSUSILO N I M . I 1 1 0 5 5 0 5
Telah dipertahankan dihadapan Tim Penguji Pendadaran Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret pada hari Jumat, 27 Juli 2007.
1. Kusno A. S., ST, PhD (……………………………) NIP. 132 129 524
2. Ir. Sunarmasto, MT (……………………………) NIP. 131 693 685
3. Wibowo, ST, DEA (……………………………) NIP. 132 128 475
4. Achmad Basuki, ST, MT (……………………………) NIP. 132 163 509
Disahkan, Ketua Program Non-Reguler T.Sipil
Fak. Teknik UNS Surakarta
Ir. Agus Sumarsono, MT NIP. 131 568 285
Mengetahui, Disahkan,
a.n. Dekan Fakultas Teknik UNS Pembantu Dekan I
a.n. Ketua Jurusan Sekretaris Jurusan
ii
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Ir. Noegroho Djarwanti, MT NIP. 131 415 237
Ir. Bambang Santosa, MT NIP. 131 568 291
MOTTO
“Berdoalah.....Sebab berdoa itu kekuatan terbesar di dunia”
Barang siapa yang ditanya tentang sesuatu ilmu, kemudian ia menyembuyikan, maka ALLOH akan mengekangnya besok pada hari
kiamat dengan kekangan dari neraka (HR. Ahmad)
“Orang yang tidak pernah berbuat kesalahan biasanya tidak pernah berbuat apapun”
(W.C. Magee)
“Orang yang sering mengeluh adalah orang yang paling sering dikeluhkan”
(Matthew Henry)
PERSEMBAHAN
Dengan cinta dan kasih sayang kupersembahkan skripsi ini untuk :
· Papa (Alm) yang sangat kukasihi dan kubanggakan.
· Mamaku, yang senantiasa dengan sabar, tulus dan ikhlas dengan segala
pengorbanan, doa dan bimbingan selama ini.
· Kakakku Adi dan Tantut yang memotivasiku untuk terus maju.^^
· Adikku Heri dan nike yang aku sayangi dan cintai.
iii
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
· Lina rekan seperjuanganku dan menemaniku waktu maju dosen.
· Trio sobat sejatiku Fandi, Tina dan Purnawan.
· Sobat-sobatku Yudha, Abas, Sri Mulyani, Suryanti dan Khornia.
· Rekan-rekan mahasiswa non reguler angkatan 2005.
· Thanks for all.
ABSTRAK
Dedi Agususilo, 2007. KUAT LEKAT DAN PANJANG PENYALURAN BAJA POLOS PADA BETON RINGAN DENGAN BERBAGAI VARIASI KAIT. Skripsi, Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Dalam suatu keadaan sering dikehendaki agar beton lebih ringan, karena dengan ringannya beton diharapkan dapat mengurangi beban dan menghemat dimensi struktur secara keseluruhan sehingga biaya konstruksinya menjadi ekonomis. Salah satu hasil dari pengembangan beton adalah beton ringan. Selain itu dengan semakin banyaknya penggunaan beton dalam suatu konstruksi bangunan menuntut upaya penciptaan beton yang lebih baik mutunya. Ada beberapa cara untuk meningkatkan mutu beton diantaranya, dengan mengurangi nilai faktor air semen. Untuk menahan kelemahan beton ringan terhadap gaya tarik, beton diberi baja tulangan. Salah satu persyaratan dalam struktur beton bertulang adalah adanya lekatan antara tulangan dan beton sehingga apabila pada struktur beton tersebut diberikan beban tidak terjadi selip antara baja tulangan dan beton asalkan tersedia panjang penyaluran yang cukup. Panjang penyaluran adalah penanaman baja di dalam beton hingga kedalaman tertentu agar dapat menyalurkan gaya dengan baik. Penelitian dilakukan dengan metode eksperimen. Benda uji berupa silinder dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm yang ditanam tulangan polos dengan diameter 10 mm dengan panjang penanaman 15 cm. Dengan variasi kait 45o; kait 90o; kait 180o dan tanpa kait (tulangan lurus). Untuk masing-masing variasi beton berjumlah 4 sampel. Pengujian dilakukan dengan cara bond pull out test yaitu menarik baja tulangan yang tertanam dalam silinder beton kemudian mencatat gaya yang dibutuhkan. Pengujian tersebut dilakukan pada umur beton 28 hari. Dari analisa diperoleh nilai kuat lekat paling besar pada variasi tulangan kait 180o dan nilai paling kecil pada variasi tulangan tanpa kait. Berdasarkan
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
penelitian nilai panjang penyaluran paling besar pada variasi tulangan kait 180o dan nilai paling kecil adalah variasi tulangan tanpa kait. Kata kunci: beton ringan, baja polos, variasi kait, kuat lekat, panjang penyaluran.
PENGANTAR
Puji syukur dipanjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat
dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul
“Kuat Lekat dan Panjang Penyaluran Baja Polos pada Beton Ringan dengan
berbagai Variasi Kait”.
Penulisan skripsi ini merupakan salah satu syarat yang harus ditempuh guna
meraih gelar Sarjana Teknik pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta. Melalui penyusunan skripsi ini mahasiswa
diharapkan mampu mempunyai daya analisa yang tajam serta membantu
memperdalam ilmu yang telah diperoleh selama masa kuliah.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada :
1. Pimpinan Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta beserta semua
Staf dan Karyawan.
2. Pimpinan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas sebelas Maret
Surakarta beserta semua Staf dan Karyawan.
3. Ir. Sunarmasto, MT, selaku Dosen Pembimbing Akademik dan Pembimbing II
skripsi.
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
4. Kusno A.S., ST, Ph.D, selaku Dosen Pembimbing I skripsi.
5. Tim Penguji Pendadaran pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
6. Semua Staf Laboratorium Bahan dan Struktur Jurusan Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
7. Semua Staf Pengajar pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Sebelas Maret Surakarta.
8. Rekan-rekan Tim Laboratorium (Dyah Arista Maulina, Yudha Dwi Prasetya
dan Abas Pamuji) terima kasih atas kerja sama dan bantuannya.
9. Rekan-rekan mahasiswa angkatan 2005 Jurusan teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
10. Rekan-rekan mahasiswa Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Sebelas Maret Surakarta.
11. Semua pihak yang telah banyak membantu dalam penyusunan skripsi ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penyusunan skripsi ini masih banyak
kekurangan, sehingga masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, kritik dan saran
demi perbaikan ini sangat diharapkan.
Akhir kata semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi kita semua dan
bagi mahasiswa Teknik Sipil pada khususnya.
Surakarta, Juli 2007
Penulis
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL
HALAMAN PERSETUJUAN
HALAMAN PENGESAHAN
MOTTO DAN PERSEMBAHAN
ABSTRAK
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL
DAFTAR LAMPIRAN
i
ii
iii
iv
v
vi
viii
xii
xiv
xv
xvi
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
1.2. Rumusan Masalah
1.3. Batasan Masalah
1.4. Tujuan Penelitian
1.5. Manfaat Penelitian
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI
2.1. Tinjauan Pustaka
2.2. Landasan Teori
2.2.1. Beton
2.2.2. Beton Ringan
2.3. Material Pembentuk Beton Ringan
2.3.1. Semen
2.3.2. Agregat
2.3.2.1. Agregat Kasar
2.3.2.2. Agregat Halus
2.3.3. Air
2.4. Baja Tulangan
2.5. Sifat-sifat Beton
2.5.1. sifat-sifat Beton Sebelum Mengeras (Beton Segar)
2.5.1.1. Mudah Dikerjakan (Workability)
2.5.1.2. Pemisahan Kerikil (Segregation)
2.5.1.3. Pemisahan Air (Bleeding)
2.5.2. Sifat-sifat Beton Setelah Mengeras
2.5.2.1. Ketahanan (Durability)
2.5.2.2. Kekuatan (Strength)
2.5.2.3. Rangkak dan Susut
2.6. Kuat Lekat
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Umum
1
2
2
3
3
4
6
6
6
7
7
8
8
11
11
12
14
14
14
15
16
16
16
17
18
18
25
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
3.2. Benda Uji
3.3. Alat
3.4. Cara Penelitian
3.5. Standar Penelitian dan Spesifikasi Bahan Dasar Beton
3.6. Pengujian Bahan Dasar Beton
3.6.1. Agregat Halus
3.6.1.1. Pengujian Kadar Lumpur
3.6.1.2. Pengujian Kadar Zat Organik
3.6.1.3. Pengujian Specific Grafity
3.6.1.4. Pengujian Gradasi
3.6.1.5. Pengujian Berat Isi Agregat Halus
3.6.2. Agregat Kasar
3.6.2.1. Pengujian Specific Gravity Agregat Kasar (ALWA)
3.6.2.2. Pengujian Abrasi Agregat Kasar
3.6.2.3. Pengujian Gradasi Agregat Kasar
3.6.2.4. Pengujian Berat Isi Agregat Kasar
3.7. Pengujian Kuat Tarik Baja Tulangan
3.8. Hitungan Rencana Proporsi Campuran Adukan Beton
3.9. Pembuatan dan Pengujian Campuran Beton
3.10. Pembuatan dan Perawatan (Curing) Benda Uji
3.10.1. Pembuatan Benda Uji
3.10.2. Perawatan (curing)
3.11. Pengujian Kuat Tekan
3.12. Pengujian Gaya Lekat antara Baja Tulangan dengan Beton
3.13. Analisis Hasil
3.13.1. Silinder Beton Ringan
3.13.2. Baja Tulangan
3.13.3. Pull Out
3.14. Metodologi Pembahasan
3.14.1. Analisis Regresi
25
26
27
29
30
30
30
31
32
34
35
36
36
37
37
38
39
39
40
41
41
41
42
42
43
43
44
45
46
46
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
BAB 4 ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Pengujian Material
4.1.1. Hasil Pengujian Agregat Halus
4.1.2. Hasil Pengujian Agregat Kasar (ALWA)
4.2. Hasil Pengujian Kuat Tarik Baja
4.3. Hasil Hitungan Rencana Campuran Beton
4.4. Hasil Pengujian Nilai Slump
4.5. Hasil Pengujian Kuat Desak Beton
4.6. Hasil Pengujian Kuat Lekat Beton
4.6.1. Kuat Lekat Beton Ringan Dengan Baja Tulangan Ø 10 mm dengan
Kait dalam 45o
4.6.2. Kuat Lekat Beton Ringan Dengan Baja Tulangan Ø 10 mm dengan
Kait 90o
4.6.3. Kuat Lekat Beton Ringan Dengan Baja Tulangan Ø 10 mm dengan
Kait Penuh 180o
4.6.4. Kuat Lekat Beton Ringan Dengan Baja Tulangan Ø 10 mm Tanpa
Kait (Lurus)
4.7. Analisa Regresi Kuat Tekan dan Kuat Lekat
4.8. Hitungan Panjang Penyaluran
4.8.1. Panjang Penyaluran Menurut SNI-91
4.8.2. Panjang Penyaluran Menurut Hasil Penelitian
4.9. Pembahasan
4.9.1. Kuat Tarik Baja Tulangan
4.9.2. Kuat Lekat Beton pada Beban Saat Sesar 0,25 mm
4.9.3. Panjang Penyaluran
4.10. Analisa Uji Chi-Kuadrat
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
5.2. Saran
DAFTAR PUSTAKA
49
49
51
53
53
54
54
55
55
58
61
64
68
71
71
73
75
75
76
76
76
78
78
79
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1.
Tabel 2.2.
Tabel 2.3.
Persyaratan Gradasi Agregat Kasar ASTM C 33-84
Persyaratan Gradasi Agregat Halus ASTM C 33-74a
Mutu Baja Tulangan
10
11
13
xviii
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel 3.1.
Tabel 3.2.
Tabel 3.3.
Tabel 3.4.
Tabel 4.1.
Tabel 4.2.
Tabel 4.3.
Tabel 4.4.
Tabel 4.5.
Tabel 4.6.
Tabel 4.7.
Tabel 4.8.
Tabel 4.9.
Tabel 4.10.
Tabel 4.11.
Tabel 4.12.
Tabel 4.13.
Tabel 4.14.
Tabel 4.15.
Tabel 4.16.
Tabel 4.17
Jumlah Sampel
Standar Penelitian dan Pengujian Bahan Dasar Beton
Pengaruh Kadar Zat Organik Terhadap Prosentase
Penurunan Kekuatan Beton
Hitungan Sesar
Hasil Pengujian Agregat Halus
Hasil Pengujian Gradasi Agregat Halus serta Syarat Batas
Menurut ASTM
Hasil Pengujian Agregat Kasar Alwa
Hasil Pengujian Gradasi Agregat Kasar serta Syarat Batas
Menurut ASTM C 33
Hasil Pengujian Kuat Tarik Baja Tulangan Diameter 10
mm
Hasil Pengujian Nilai Slump
Hasil Pengujian Kuat Desak Beton Ringan
Sesar Baja Ø 10 mm pada Beton Ringan dengan Variasi
Kait 45o Kedalaman Penanaman 150 mm
Sesar Baja Ø 10 mm pada Beton Ringan dengan Variasi
Kait 90o Kedalaman Penanaman 150 mm
Sesar Baja Ø 10 mm pada Beton Ringan dengan Variasi
Kait 180o Kedalaman Penanaman 150 mm
Sesar Baja Ø 10 mm pada Beton Ringan dengan Tanpa
Variasi Kait (Lurus) Kedalaman Penanaman 150 mm
Kuat Lekat Beton
Hubungan Baja Tulangan dengan Berbagai Variasi Kait
dengan Kuat Lekat pada Beton Ringan
Hubungan Kuat Tekan dan Kuat Lekat Beton
Hubungan Akar Kuat Tekan dan Kuat Lekat
Hasil Hitungan Panjang Penyaluran Baja Polos
Berdasarkan Penelitian dan SNI pada Beton Ringan
25
30
32
45
49
50
51
52
53
54
55
56
59
62
65
67
67
68
69
74
75
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel 4.18
Tabel 4.19
Hitungan Beban (P) apabila Kait Diluruskan
Contoh Perhitungan Uji Chi-Kuadrat
Perhitungan Uji Chi-Kuadrat untuk Beton Ringan
77
77
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1.
Gambar 2.2.
Gambar 2.3.
Gambar 2.4.
Gambar 2.5.
Diagram Tegangan-Regangan Hasil Uji Tarik Baja
Panjang Penyaluran Baja Tulangan Lurus
Panjang Penyaluran Baja Tulangan Kait
Dimensi Berbagai Variasi Kait dari Baja Polos
Lekatan Penjangkaran Baja Tulangan Kait
13
19
19
20
21
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Gambar 2.6.
Gambar 2.7.
Gambar 3.1.
Gambar 3.2.
Gambar 3.3.
Gambar 3.4.
Gambar 3.5.
Gambar 4.1.
Gambar 4.2.
Gambar 4.3.
Gambar 4.4.
Gambar 4.5.
Gambar 4.6.
Gambar 4.7.
Gambar 4.8.
Gambar 4.9.
Gambar
4.10.
Gambar
4.11.
Gambar
4.12.
Keseimbangan Gaya
Sesar antara Tulangan dan Beton
Benda Uji
Alat Uji Pull Out
Set up Pengujian Kuat Lekat
Sesar antara Tulangan dan Beton
Bagan Alir Tahap-tahap Metode Penelitian
Grafik Gradasi Agregat Halus
Grafik Susunan Butir Agregat Kasar (ALWA)
Kurva Beban-Sesar Beton Ringan dengan Variasi Kait
dalam 45o (Baja Diameter 10 mm dan Ld = 150 mm)
Kurva Beban-Sesar Beton Ringan dengan Variasi Kait
90o (Baja Diameter 10 mm dan Ld = 150 mm)
Kurva Beban-Sesar Beton Ringan dengan Variasi Kait
180o (Baja Diameter 10 mm dan Ld = 150 mm)
Kurva Beban-Sesar Beton Ringan Tanpa Variasi Kait
(Baja Diameter 10 mm dan Ld = 150 mm)
Grafik Hubungan Baja Tulangan dengan Berbagai
Variasi Kait dengan Kuat Lekat pada Beton Ringan
Grafik Regresi Akar Kuat Tekan dan Kuat Lekat Kait
45o
Grafik Regresi Akar Kuat Tekan dan Kuat Lekat Kait
90o
Grafik Regresi Akar Kuat Tekan dan Kuat Lekat Kait
180o
Grafik Regresi Akar Kuat Tekan dan Kuat Lekat tanpa
Kait
Grafik Perbandingan Ld Penelitian dan Ld SNI
21
22
26
27
43
44
47
51
52
57
60
63
66
67
69
70
70
71
75
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL
Ab
ASTM
ACI
db
= Luas penampang tulangan baja (mm2)
= American Society for Testing and Materials
= American Concrete Institute
= Diameter tulangan (mm)
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
E
Fas
f’c
fy
Lo
Ld
P
P0,25
PBI
Pleleh
Pmaks
SKSNI
Y
ΔL
Δs o
k
sleleh
smaks
m
e
= Modulus elastisitas baja tulangan atau modulus young (MPa)
= Faktor air semen
= Kuat tekan beton (MPa)
= Tegangan leleh baja tulangan (MPa)
= Jarak penjepitan (mm)
= Panjang penyaluran (mm)
= Beban pada benda uji (N)
= Beban saat sesar 0,25 mm
= Peraturan Beton Bertulang Indonesia
= Beban leleh baja tulangan (N)
= Beban maksimum baja tulangan (N)
= Surat Keputusan Standar Nasional Indonesia
= Perpanjangan total (mm)
= Perpanjangan baja (mm)
= Sesar beton (mm)
= Derajat
= Konstanta (hubungan antara kuat lekat dan kuat tekan beton)
= Tegangan leleh baja (MPa)
= Tegangan maksimum baja (MPa)
= Kuat lekat antara baja dan beton (MPa)
= Regangan baja (mm)
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A : Hasil Uji Bahan dan Material
Lampiran B : Mix Design Beton Ringan, Nilai Slump dan Berat Jenis
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Beton
Lampiran C : Hasil Pengujian Kuat Desak Beton
Lampiran D : Beban-Sesar Beton Ringan, Kuat Lekat dan Panjang
Penyaluran
Lampiran E : Uji Chi-Kuadrat
Lampiran F : Dokumentasi
Lampiran G : Form Skripsi
BAB 1
PENDAHULUAN
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
1.1. Latar Belakang
Untuk menahan kelemahan beton terhadap gaya tarik, beton diberi baja tulangan
sehingga struktur beton merupakan kombinasi dari beton dan baja atau disebut
dengan baja bertulang. Salah satu persyaratan dalam struktur beton bertulang
adalah adanya lekatan antara tulangan dan beton sehingga apabila pada struktur
beton tersebut diberikan beban tidak akan terjadi selip antara baja tulangan dan
beton, asalkan antara baja dan beton tersebut tersedia panjang penyaluran yang
cukup.
Salah satu dasar dalam perancangan dan analisis struktur beton bertulang adalah
adanya ikatan antara baja tulangan dan beton sehingga tidak akan terjadi
penggelinciran dan pergeseran, pada waktu struktur beton bertulang menahan
beban akan timbul tegangan lekat yang berupa shear interlock pada permukaan
singgung antara batang tulangan dengan beton tersebut asalkan tersedia panjang
penyaluran yang cukup.
Dasar teori utama panjang penyaluran adalah dengan memperhitungkan suatu
baja tulangan yang ditanam di dalam suatu massa beton. Ikatan efektif antara
beton dan tulangan mutlak perlu, karena penggunaan secara efisien kombinasi
baja tulangan dan beton tergantung pada pelimpahan tegangan beton pada baja
tulangan.
Beton ringan mempunyai berat jenis kurang dari 1800 kg/m 3 (Kardiyono),
dimana pada dasarnya campuran beton ringan sama dengan beton normal, hanya
saja agregat kasar pada beton ringan dikurangi berat jenisnya dengan cara
menggantinya dengan artificial lightweight aggregate (ALWA) seperti bloated
clay, crushed bricks atau fly ash coarsed aggregate. Biasanya semakin baik
mutu beton maka semakin tinggi nilai kuat lekatnya.
1
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Beton ringan memiliki keunggulan dibandingkan dengan beton normal, yang
pertama adalah karena isolasi suhu yang tinggi dibandingkan dengan beton
normal. Selain itu yang kedua adalah karena beratnya relatif lebih ringan dari
beton biasa dan diharapkan ada penghematan dimensi struktur secara
keseluruhan sehingga biaya konstruksinya secara keseluruhan menjadi
ekonomis. Namun beton ringan masih memiliki kelemahan berupa kekuatan
tarik yang tetap relatif rendah dan sifat getas yang kurang menguntungkan yang
ditunjukkan dengan tidak adanya perilaku plastis saat beton diberi beban.
Selama ini penelitian yang telah dilakukan hanya sebatas untuk mencari nilai
kuat lekat, padahal kenyataan di lapangan yang diperlukan adalah panjang
penyaluran. Penelitian dilakukan untuk mencari panjang penyaluran dengan
berbagai variasi dari kait untuk beton ringan agregat ALWA.
1.2. Rumusan Masalah
Rumusan masalah yang dipaparkan dalam penelitian ini adalah :
1. Berapa besar kuat lekat baja tulangan pada beton ringan dengan berbagai
variasi kait?
2. Berapa panjang penyaluran baja pada beton ringan dengan berbagai variasi
kait?
1.3. Batasan Masalah
Penelitian ini agar permasalahan tidak melebar dan menjauh maka diberikan
batasan masalah, sebagai berikut :
1. Semen yang digunakan adalah semen Portland type I.
2. Agregat kasar yang digunakan untuk beton ringan adalah ALWA yang
merupakan hasil produksi Puslitbang Pemukiman (Pusat Penelitian dan
Pengembangan Pemukiman), di Cilacap.
3. Rencana proporsi campuran adukan beton disyaratkan f’c = 27 MPa.
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
4. Waktu uji silinder beton adalah pada umur 28 hari.
1.4. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui kuat lekat dan panjang penyaluran
baja tulangan polos dengan berbagai variasi kait pada beton ringan.
1.5. Manfaat penelitian
Manfaat yang diharapkan dari penelitian pull out pada beton ringan adalah
untuk mengetahui kuat lekat antara baja tulangan dengan beton ringan yang
selanjutnya nilai kuat lekat ini akan digunakan untuk menghitung panjang
penyaluran.
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI
2.1 . Tinjauan Pustaka
Beton segar yang baik adalah beton segar yang dapat diaduk, diangkut, dituang,
dipadatkan, dan tidak ada kecenderungan untuk terjadi segregasi (pemisahan
agregat dari adukan) maupun bleeding (pemisahan air dan semen dari adukan).
Hal ini karena segregasi maupun bleeding mengakibatkan beton yang diperoleh
akan jelek. Beton yang baik adalah beton yang kuat, tahan lama atau awet,
kedap air, tahan aus, dan sedikit mengalami perubahan volume (kembang
susutnya kecil) (Tjokrodimuljo, 1996).
Karakteristik ataupun sifat-sifat beton merupakan hal yang erat kaitannya dengan kualitas beton yang dituntut untuk suatu tujuan konstruksi tertentu. Yang diharapkan dari suatu konstruksi adalah agar beton dapat memenuhi harapan secara maksimal, akan tetapi secara ekonomis tidak terjadi pemborosan. Oleh karena itu, penyempurnaan sifat-sifat beton dengan menggunakan bahan tambah selain memperhatikan sifat kebaikan beton harus pula diperhatikan sifat kekurangan dari beton itu sendiri (Murdock, dan K.M. Brook, 1991). Secara umum beton mempunyai sifat kelebihan dan kekurangan tertentu jika dibandingkan dengan bahan-bahan lain (Tjokrodimuljo, 1996). 1. Sifat kelebihan beton a). Beton termasuk bahan yang mempunyai kuat tekan tinggi, serta
mempunyai sifat tahan terhadap pengkaratan atau pembusukan dan tahan terhadap kebakaran.
b). Harga relatif murah karena menggunakan bahan dasar dari lokal, kecuali semen Portland.
c). Beton segar dapat dengan mudah diangkut maupun dicetak dalam bentuk yang sesuai keinginan.
d). Kuat tekan yang tinggi, apabila dikombinasikan dengan baja
4
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
tulangan dapat digunakan untuk struktur berat. e). Beton segar dapat disemprotkan pada permukaan beton lama
yang retak, maupun diisikan ke dalam retakan beton pada saat perbaikan, dan memungkinkan untuk dituang pada tempat-tempat yang posisinya sulit.
2. Sifat kekurangan beton a). Beton mempunyai kuat tarik yang rendah, sehingga mudah
retak. b). Beton segar mengalami susut pada saat pengeringan, dan beton
segar mengembang jika basah. c). Beton keras mengeras dan menyusut apabila terjadi perubahan
suhu. d). Beton sulit untuk kedap air secara sempurna, sehingga selalu
dapat dimasuki air, dan air yang membawa kandungan garam dapat merusak beton.
e). Beton bersifat getas (tidak daktail). Adapun penggolongan beton ringan menurut tujuan penggunaannya
berdasarkan ASTM adalah :
1. Beton ringan struktural, kuat desak sebesar 35 MPa untuk beton silinder 28
hari, dengan berat jenis 1400-1800 kg/m3.
2. Beton batako (masonry concrete), kuat desaknya sekitar 7-14 MPa untuk
beton silinder 28 hari dan beton jenis ini mempunyai berat jenis sebesar
500-800 kg/m3.
3. Beton untuk isolasi suhu, kuat desak silinder 28 hari bagi beton ini antara
0,7-7 MPa dengan berat jenis dibawah 800 kg/m3.
Kuat lekat rata-rata yang digunakan untuk mengukur panjang penyaluran adalah
tegangan lekat kritis, yaitu tegangan lekat saat beton diambang keruntuhan
bukan tegangan lekat puncak atau ultimit yaitu tegangan lekat batas yang
nilainya lebih tinggi yang biasanya terletak di dekat daerah yang mengalami
retak. (Ferguson, 1978).
Kapasitas dan pengangkeran dari suatu kait standar di dalam massa beton
adalah kurang lebih sama dengan kapasitas dari tulangan lurus dengan panjang
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
penanaman total yang sama. Kait di dalam struktur beton lazim ditempatkan
dekat dengan muka bebas dimana gaya pembelah yang sebanding dengan
kapasitas tarik batang akan menentukan kapasitas kait. Karena kecenderungan
untuk keruntuhan pembelahan, kait boleh jadi mempunyai kapasitas yang
kurang dari yang disediakan oleh penanaman lurus yang panjangnya sama.
(Mudji Irmawan, 1997).
Percobaan pull-out dapat memberikan perbedaan yang baik antara efisiensi
lekatan berbagai jenis permukaan tulangan dan panjang penanamannya
(embedment legth). Akan tetapi hasilnya belum memberikan tegangan lekat
sesungguhnya. Pada percobaan ini beton mengalami tekan dan tulangan baja
mengalami tarik dimana beton dan baja disekelilingnya mengalami tegangan
yang sama. (Nawy, 1990:398).
2.2. Landasan Teori
2.2.1. Beton
Beton didapat dari pencampuran bahan-bahan agregat halus dan kasar, yaitu:
pasir, batu, batu pecah atau bahan semacam lainnya, dengan menambahkan
secukupnya bahan perekat semen dan air sebagai bahan pembantu guna
keperluan reaksi kimia selama proses pengerasan dan perawatan beton
berlangsung. (Istimawan Dipohusodo, 1994 : 1)
2.2.2. Beton Ringan
Menurut berat jenisnya, beton ringan dapat dibagi menjadi tiga kelompok
(Neville, 1975), yaitu :
1. Beton ringan dengan berat jenis antara 0,3-0,8 ton/m3, biasanya dipakai
sebagai bahan isolasi.
2. Beton ringan dengan berat jenis antara 0,8-1,4 ton/m3, biasanya dipakai
untuk struktur yang menahan beban-beban ringan.
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
3. Beton ringan dengan berat jenis antara 1,4-2,0 ton/m3, biasanya dipakai
untuk struktur yang menahan beban-beban sedang.
Menurut Meiva (2005), pemakaian beton ringan dalam bangunan adalah
sebagai berikut :
1. Dinding beton struktural, yaitu dinding tembok yang menahan beban.
Beton ringan yang digunakan tentu saja mempunyai kuat tekan cukup
tinggi.
2. Tembok penyekat antar ruang dalam suatu gedung, biasanya berupa panel-
panel beton bertulang.
3. Sebagai dinding isolasi pada gedung-gedung, terutama pada bangunan
perindustrian.
4. Dapat dipakai sebagai beton bertulang pada struktur komposit antara pelat
lantai dan balok beton bertulang biasa.
2.3. Material Penyusun Beton Ringan
Komponen pembentuk beton ringan adalah semen, agregat halus, agregat kasar,
air, dan bahan tambah lainnya dengan ALWA sebagai agregat kasarnya.
2.3.1. Semen
Semen sebagai salah satu unsur penyusun beton mempunyai fungsi dan peran
yang penting didalam beton yaitu berguna untuk merekatkan butir-butir agregat
agar terbentuk suatu massa yang padat dan berfungsi juga untuk mengisi
rongga-rongga di antara butiran-butiran agregat yang digunakan. Salah satu
semen yang biasa dipakai dalam pembuatan beton ialah semen portland
(portland cement).
Semen portland diperoleh dari hasil pembakaran bahan-bahan dasar yang tediri
dari batu kapur (CaO), tanah geluh/serpih yang mengandung H2O dan SiO2,
alumina (Al2O3) dan oksida besi (Fe2O3). Bahan tambah tertentu juga bisa
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
dipakai untuk mendapatkan semen sesuai dengan jenis semen yang diinginkan.
Campuran dari bahan dasar dan bahan tambah tertentu tersebut selanjutnya
dibakar dalam tungku bakar yang bertemperatur 1300oC-1400oC hingga
menjadi suatu butiran (clienker). Kemudian clienker digiling halus secara
mekanis sambil ditambahkan gips tak terbakar yang berfungsi sebagai
pengontrol waktu ikat. Hasil penumbukan atau penggilingan dari clienker
berbentuk tepung kering yang biasanya dimasukkan dalam kantong-kantong
semen yang berat umumnya 40-50 kg.
2.3.2. Agregat
Agregat adalah butiran mineral alami yang berfungsi sebagai bahan pengisi
dalam pencampuran mortar atau beton. Agregat ini menempati sebanyak 60%-
80% dari volume mortar atau beton. Meskipun hanya sebagai bahan pengisi,
tetapi agregat sangat berpengaruh terhadap sifat mortar atau beton, sehingga
pemilihan agregat merupakan suatu bagian penting dalam pembuatan mortar
atau beton.
Maksud penggunaan agregat di dalam campuran beton ialah:
1. Menghemat penggunaan semen portland.
2. Menghasilkan beton dengan kekuatan besar.
3. Mengurangi penyusutan pada pengerasan beton.
4. Dengan gradasi agregat yang baik dapat tercapai beton padat.
5. Sifat mudah dikerjakan (workabilitas) dapat diperiksa pada adukan beton
dengan gradasi yang baik.
Murdock dan Brook (1981:27) berpendapat bahwa sifat yang paling penting
dari agregat adalah kekuatan hancur dan tahanan terhadap benturan, yang dapat
mempengaruhi ikatannya dengan pasta semen, porositas, dan karakteristik
penyerapan air yang mempengaruhi ketahanan terhadap penyusutan.
Berdasarkan ukuran butirannya, agregat yang dipakai beton dapat dibedakan
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
menjadi dua jenis, yaitu:
1. Agregat kasar, adalah agregat yang butirannya berkisar antara 5 sampai
40 mm.
2. Agregat halus, adalah agregat yang butirannya berkisar antara 0,15 sampai
5 mm.
2.3.2.1. Agregat Kasar
Menurut SK SNI T – 15 – 1991 disebutkan bahwa agregat kasar adalah kerikil
sebagai hasil disintegrasi alami dari batuan atau berupa batu pecah yang
diperoleh dari industri pemecah batu dan mempunyai ukuran butiran antara 5
sampai 40 mm. Agregat kasar mineral ini harus bersih dari bahan-bahan organik
dan harus mempunyai ikatan yang baik dengan gel semen.
Sifat-sifat dari agregat kasar yang perlu diketahui:
1. Ketahanan (hardness)
Ketahanan (hardness) agregat kasar merupakan salah satu sifat beton yang
penting, yang dapat diketahui dengan pengujian abrasi atau keausan dengan
menggunakan mesin Los Angeles. Nilai abrasi atau keausan agregat kasar
didefinisikan sebagai presentase kehilangan massa agregat kasar. Semakin
tinggi nilai kehilangan massanya menunjukkan ketahanan yang semakin
rendah terhadap abrasi (keausan).
2. Bentuk dan Tekstur permukaan (shape and surface)
Bentuk dan tekstur permukaan secara nyata mempengaruhi mobilitas dari
beton segarnya, maupun daya lekat antara agregat dan pastanya. Secara
umum, yang terbaik untuk kelecakan adalah bentuk bulat, sedangkan untuk
kekuatan yang tinggi adalah angular, karena luas permukaan yang
tergantung pada ukuran apakah permukaan butir termasuk halus atau kasar,
mengkilap atau kusam, dan macam bentuk dari kekasaran permukaan.
Butir-butir dengan tekstur permukaan yang licin membutuhkan air lebih
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
sedikit dari pada butir-butir yang tekstur permukaanya kasar.
a. Berat jenis agregat (spesific gravity)
Berat jenis agregat (spesific gravity) ialah rasio massa atau berat dalam
udara, sebagai unit material terhadap massa yang sama dalam volume
air pada temperatur yang tetap.
b. Ikatan agregat kasar (bonding)
Ikatan agregat kasar dengan partikel lain (bonding), kedua bentuk dan
tekstur permukaan sangat mempengaruhi kekuatan beton, khususnya
untuk beton mutu tinggi. Susunan atau tekstur yang kasar menghasilkan
sifat adesif atau ikatan antar partikel-partikel dan pasta semen yang
besar. Demikian juga dengan luas permukaan yang besar dari agregat
yang bersiku-siku memberikan ikatan yang besar. Pada umunya ikatan
yang baik dihasilkan oleh beton dari agregat kasar yang dipecah.
c. Modulus halus butir (finenes modulus)
Modulus halus butir (finenes modulus) adalah suatu indek yang dipakai
untuk menjadi ukuran kehalusan atau kekerasan butir-butir agregat.
Makin besar nilai modulus halus menunjukkan bahwa makin besar
butir-butir agregatnya. Pada umumnya pasir mempunyai modulus halus
butir antara 2,3 sampai 3,1. Adapun modulus halus butir kerikil biasanya
antara 5 sampai 8.
d. Gradasi agregat (grading)
Gradasi agregat adalah distribusi ukuran butir dari agregat. Agregat
harus bergradasi sedemikan rupa sehingga seluruh massa beton dapat
berfungsi sebagai benda utuh, homogen, dan rapat. Agregat yang
berukuran kecil berfungsi sebagai pengisi celah yang ada di antara
agregat yang berukuran besar.
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Agregat kasar juga harus memenuhi persyaratan gradasi agregat kasar yang
telah ditentukan. Agregat kasar yang digunakan harus memenuhi standar
mutu yang telah ditetapkan, menurut PBI 1971 bab 3.4.
Tabel 2.1. Persyaratan Gradasi Agregat Kasar ASTM C 33-84
Ukuran Saringan (mm) Persentase Lolos Saringan (%)
50
38
19
9,5
4,75
100
95-100
35-70
10-30
0-5
Sumber : Slamet Priyono ( 2004 )
Dalam penelitian ini menggunakan agregat kasar ALWA (Artificial Light
Weight Aggregate). Alwa merupakan agregat buatan yang diproduksi oleh
Puslitbang Pemukiman (Pusat Penelitian Pengembangan Pemukiman) di bawah
jajaran Departemen Pekerjaan Umum. Bahan ini terbuat dari shale (tanah yang
mengembang) dipanaskan sampai suhu tertentu + 1200 °C di dalam tungku
putar. Saat ini, alwa masih terbatas sebagai agregat kasar untuk campuran beton
berukuran antara 5 mm-20 mm. (Meiva, 2005).
Sifat-sifat ALWA, menurut DPU (1991) adalah sebagai berikut:
a. Ringan, karena berat satuannya hanya berkisar antara 450 kg/m3 sampai
dengan 750 kg/m3.
b. Memiliki daya sekat panas yang baik.
2.3.2.2. Agregat Halus
Agregat halus untuk beton dapat berupa pasir alam hasil desintregasi alami dari
batu-batuan alam (natural sand) atau berupa pasir buatan yang dihasilkan dari
alat-alat pemecah batuan (artificial sand) dengan ukuran kecil (0,15-5 mm) atau
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
lebih kecil dari 4,74 mm (SK SNI T-15-1991). Agregat halus harus memenuhi
persyaratan gradasi agregat halus yang telah ditentukan.
Tabel 2.2. Persyaratan Gradasi Agregat Halus ASTM C 33-74 a
Ukuran Saringan (mm) Persentase Lolos Saringan (%)
9,5
4,75
2,36
1,18
0,50
0,30
0,15
100
95 – 100
80 – 100
50 – 85
25 – 60
10 - 30
2 - 10
Sumber : Murdock and Brook (1999)
2.3.3. Air
Air diperlukan pada pembuatan beton agar terjadi reaksi kimiawi dengan semen
yang menyebabkan pengikatan dan berlangsungnya pengerasan. Air juga
berfungsi untuk membasahi agregat dan untuk melumasi butir-butir agregat
agar dapat mudah dikerjakan dan dipadatkan.
Menurut Kardiyono Tjokrodimuljo (1996:45), untuk bereaksi dengan semen, air
yang diperlukan hanya sekitar 25% dari berat semen, namun dalam kenyataanya
nilai faktor air semen yang dipakai sulit kurang dari 0,35. Karena beton yang
mempunyai proporsi air sangat kecil menjadi kering dan sukar dipadatkan. Oleh
karena itu, dibutuhkan tambahan air untuk menjadi pelumas campuran agar
mudah dikerjakan dan karena seluruh bagian air menguap ketika beton
mengering dengan meninggalkan rongga-rongga, maka penting dalam hal ini
untuk menjaga agar air yang digunakan seminimal mungkin. Syarat-syarat air
untuk campuran beton sesuai standar PBI 1971/NI-2 pasal 3.6.
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
2.4. Baja Tulangan
Baja tulangan polos adalah batang prismatis bertampang bulat, persegi, lonjong
dan lain-lain dengan permukaan licin. Penggunaan baja polos untuk
penulangan, kelekatan dianggap sebagai adhesi antara pasta beton dan
permukaan baja. Tegangan tarik yang relatif rendah di dalam tulangan akan
menimbulkan selip yang cukup untuk menghilangkan adesi, sehingga
pergeseran relatif antara tulangan dengan beton sekelilingnya hanya ditahan
oleh gesekan di sepanjang daerah selip. (Wang, 1993:9)
Sifat fisik baja tulangan yang paling penting untuk digunakan dalam hitungan
perencanaan beton bertulang adalah modulus elastisitas (E) dan tegangan leleh
baja (fy). Tegangan leleh baja adalah tegangan baja pada saat peningkatan
regangan tidak lagi disertai oleh peningkatan tegangannya.
Berdasarkan tegangan ijin tulangan dibedakan atas baja lunak dan baja keras,
seperti pada Tabel 2.3.
Tabel 2.3 Mutu Baja Tulangan
Mutu Baja
Tulangan
Sebutan Tegangan leleh karakteristik yang
memberikan regangan tetap 0,2%
( 2,0s )
(kg/cm 2 )
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
U 22
U 24
U 32
U 39
U 48
Baja lunak
Baja lunak
Baja sedang
Baja keras
Baja keras
2200
2400
3200
3900
4800
Sumber : Peraturan Beton Indonesia 1971/NI-2, Tabel 3.7.1 : 29
Di dalam setiap struktur beton bertulang, harus dapat diusahakan supaya
tulangan baja dan beton dapat mengalami deformasi secara bersamaan, dengan
maksud agar terdapat ikatan yang kuat diantara keduanya.
Jenis baja yang sering digunakan untuk bahan struktur bangunan sipil adalah
baja karbon lunak (kandungan karbon 0,3-0,59) persen. Baja karbon merupakan
material yang daktail, artinya mampu mengalami deformasi besar tanpa
mengalami keruntuhan. Sifat daktail baja dapat diketahui dari diagram
tegangan-regangan (stress-strain) dari hasil uji tarik maksimal seperti Gambar
2.1. berikut ini :
Gambar 2.1. Diagram Tegangan-regangan Hasil Uji Tarik Baja
Tegangan pada titik A dinamakan batas proposional (propotional limit) dari
baja. Garis O-A merupakan fase elastis dimana kemiringan garis O-A
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
menunjukan modulus elastisitas baja atau modulus young (E). sampai kepada
batas proposional berlaku Hukum Hooke yang dinyatakan oleh persamaan 2.1.
es .E= ………………………………………………….......(2.1)
yang secara mudah berarti bahwa tegangan ( )s berbanding lurus dengan
regangan ( )e , dimana tetapan pembanding adalah E. garis A-B merupakan
daerah plastis dimana setelah mencapai titik B tegangan dan regangan
meningkat kembali sehingga mencapai tegangan dan regangan maksimum di
titik C yang disebut tegangan ultimit (kuat tarik baja). Garis B-C merupakan
fase pengerasan (hardening), dimana setelah melewati titik C tegangan mulai
menurun dan akhirnya baja putus di D.
2.5. Sifat-sifat Beton
Sifat-sifat yang dimaksud adalah sifat-sifat yang dikehendaki dalam
perencanaan konstruksi beton. Sifat-sifat yang ditinjau dalam kondisi ini, yaitu :
2.5.1. Sifat-sifat Beton Sebelum Mengeras (Beton Segar)
2.5.1.1. Mudah Dikerjakan (workability)
Kemudahan pengerjaan (workability) merupakan ukuran tingkat kemudahan
adukan untuk diaduk, diangkat, dituang dan dipadatkan. Perbandingan bahan-
bahan itu secara bersama-sama merupakan sifat kemudahan pengerjaan beton
segar. Unsur-unsur yang mempengaruhi sifat kemudahan dikerjakan antara lain
:
1) Jumlah air yang dipakai dalam campuran adukan beton. Makin banyak air
yang dipakai makin mudah beton segar dikerjakan.
2) Penambahan semen ke dalam campuran juga memudahkan cara pengerjaan
adukan beton, karena pasti diikuti dengan bertambahnya air campuran untuk
memperoleh niali fas yang tetap.
3) Gradasi campuran pasir dan kerikil. Bila campuran pasir dan kerikil
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
mengikuti gradasi yang telah disarankan oleh peraturan maka adukan beton
akan mudah dikerjakan.
4) Pemakaian butir-butir batuan yang bulat mempermudah cara pengerjaan
beton.
5) Pemakaian butir maksimum kerikil yang dipakai juga berpengaruh
teerhadap tingkat kemudahan pengerjaan.
6) Cara pemadatan adukan beton menentukan sifat pengerjaan yang berbeda.
Bila cara pemadatan dilakukan dengan alat getar maka diperlukan tingkat
kelecakan yang berbeda, sehingga diperlukan jumlah air yang lebih sedikit
jika dipadatkan dengan tangan.
Faktor utama yang mempengaruhi workability adalah kandungan air di dalam
campuran, sedangkan faktor lainnya adalah gradasi, bentuk, dan tekstur
permukaan agregat, proporsi campuran serta kombinasi gradasi.
Tingkat kemudahan pengerjaan berkaitan erat dengan tingkat kelecakan
(keenceran) adukan beton. Untuk mengetahui tingkat kelecakan adukan beton
biasanya dilakukan dengan percobaan slump. Makin besar nilai slump berarti
adukan beton semakin encer dan ini berarti semakin mudah dikerjakan. Pada
umumnya nilai slump berkisar antara 5 sampai 12,5 cm. (Tjokrodimuljo,
1996:56).
2.5.1.2. Pemisahan Kerikil (segregation)
Kecenderungan butir untuk memisahkan diri dari campuran adukan beton
disebut segregation. Kecenderungan pemisahan kerikil ini diperbesar dengan :
1) Campuran yang kurus (kurang semen).
2) Terlalu banyak air.
3) Semakin besar butir kecil.
4) Semakin besar permukaan kecil.
Pemisahan kerikil dari adukan beton berkurang baik terhadap betonnya setelah
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
mengeras. Usaha untuk mengurangi kecenderungan pemisahan kerikil tersebut
adalah sebagai berikut :
1. Air yang diberikan sedikit mungkin.
2. Adukan beton jangan dijatuhkan dengan ketinggian yang terlalu besar.
3. Cara pengangkutan, penuangan maupun pemadatan harus mengikuti cara-
cara yang benar.
2.5.1.3. Pemisahan Air (bleeding)
Kecenderungan air campuran untuk naik ke atas (memisahkan diri) pada beton
segar yang baru saja dipadatkan disebut bleeding. Air naik ke atas sambil
membawa semen dan butir-butir pasir halus, yang pada akhirnya setelah beton
mengeras akan tampak sebagai lapisan selaput. Lapisan ini dikenal sebagai
laitance. Bleeding biasanya terjadi pada campuran beton basah (kelebihan air)
atau campuran beton dengan nilai slump yang tinggi.
2.5.2. Sifat-sifat Beton Setelah Mengeras
2.5.2.1. Ketahanan (durability)
Ketahanan atau keawetan merupakan persyaratan yang sama pentingnya dengan
persyaratan yang sama pentingnya dengan persyaratan-persyaratan kekuatan
(strength) dan kemudahan pengerjaan (workability). Walau demikian
pentingnya masalah durabilty atau keawetan beton ini sangat sukar untuk
diukur, selain itu penelitian keawetan beton ini mmerlukan waktu yang cukup
lama.
Beton dikatakan mempunyai daya tahan yang baik bila dapat bertahan pada
kondisi tertentu tanpa mengalami kerusakan selama bertahun-tahun. Pengaruh-
pengaruh yang dapat mengurangi ketahanan beton dalam kegunaannya di
berbagai struktur bangunan yaitu :
1) Pengaruh cuaca berupa hujan dan pembekuan pada musim dingin, serta
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
pengembangan dan penyusutan yang diakibatkan oleh basah dan kering
yang silih berganti.
2) Daya perusak kimiawi oleh bahan-bahan semacam air laut, konstruksi di
tanah yang rusak, rawa-rawa dan air limbah lainnya, kimia hasil industri dan
air limbahnya, buangan limbah kota.
3) Mengalami kikisan dari orang-orang yang berjalan kaki dan lalu lintas,
gerakan ombak laut, oleh partikel-partikel air dan angin.
Pengaruh cuaca oleh hujan dan pembekuan merupakan fungsi dari sifat rapat air
beton karena daya pencucian dan perusak dari air hujan yang berisi kandungan
karbonik asam-asam lainnya pada air hujan tersebut.
2.5.2.2. Kekuatan (strength)
Sifat kekuatan beton merupakan sifat yang paling penting, karena berkaitan
dengan struktur beton dan mampu memberikan gambaran terhadap mutu beton.
Kuat tekan beton dipengaruhi oleh sejumlah faktor, selain perbandingan air
semen dan tingkat pemadatannya faktor penting lainnya yaitu :
1) Jenis semen dan kualitasnya, mempengaruhi kekuatan rata-rata dan kuat
batas beton.
2) Jenis dan lekuk-lekuk bidang permukaan agregatnya dengan agregat
kenyataannya menunjukkan bahwa penggunaan agregat menghasilkan beton
dengan kuat desak maupun tarik yang lebih besar daripada menggunakan
kerikil halus langsung dari sungai.
3) Efisiensi dan perawatannya (curing) kekuatannya sampai 40% dapat terjadi
bila pengeringan diadakan sebelum waktunya. Perawatan adalah hal yang
sangat penting dari pekerjaan lapangan dan pada pembuatan benda uji.
4) Suhu, pada umumnya kecepatan pengerasan beton bertambah dengan
bertambahnya suhu. Pada titik beku kuat tekan beton tetap rendah untuk
waktu yang cukup lama.
5) Umur beton, pada keadaan yang normal kekuatan beton bertambah dengan
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
umurnya, kecepatan bertambahnya kekuatan tergantung pada jenis semen.
Pengerasan berlangsung terus secara lambat sampai beberapa tahun.
Campuran beton dengan gradasi agregat yang baik akan menghasilkan beton
segar yang mudah dikerjakan, tidak mudah terjadi segregasi dan bleeding.
Dengan demikian didapatkan beton yang padat sehingga kekuatan beton
rencana dapat terjaga. Proporsi campuran juga harus direncanakan dengan
cermat, jangan sampai terjadi kekurangan atau kelebihan mortar dalam beton
segar. Dengan proporsi yang tepat akan dihasilkan beton yang hemat sesuai
dengan sifat-sifat dan kuat desak yang direncanakan.
2.5.2.3. Rangkak dan Susut
Pembebanan dalam jangka waktu panjang dengan tegangan yang konstan akan
mengakibatkan deformasi yang terjadi secara lambat, yang disebut rangkak
(creep). Rangkak dipengaruhi oleh umur beton, regangan, faktor air semen, dan
kekuatan beton.
Proses susut (shringkage) didefinisikan sebagai perubahan bentuk volume yang
tidak berhubungan dengan beban. Apabila beton mengeras, berarti beton
tersebut mengalami susut. Hal-hal yang mempengaruhi susut antara lain mutu
agregat dan faktor air semen. Pada umumnya proses rangkak selalu
dihubungkan dengan susut karena keduanya terjadi bersamaan dan seringkali
memberi pengaruh yang sama, yaitu deformasi yang bertambah sesuai dengan
bertambahnya waktu.
2.6. Kuat Lekat
Kuat lekat ditimbulkan akibat adanya saling geser antara baja tulangan dan
beton sekelilingnya. Menurut Nawy (1986), kuat lekat antara baja tulangan dan
beton yang membungkusnya dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya
adalah :
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
1. Adesi antara baja tulangan dan beton.
2. Susut pengeringan beton di sekeliling baja tulangan yang sering disebut
gripping dan saling geser antara baja tulangan dan beton di sekelilingnya.
3. Kualitas beton.
4. Diameter beton.
Kuat lekat antara beton dan baja tulangan akan berkurang apabila mendapat
tegangan yang tinggi karena pada beton terjadi retak-retak. Apabila terus
berlanjut dapat mengakibatkan retakan yang terjadi pada beton menjadi lebih
lebar, dan bersamaan dengan itu akan terjadi defleksi pada balok. Dalam hal ini
fungsi dari beton bertulang menjadi hilang karena baja tulangan telah terlepas
dari beton. Meskipun telah terjadi pemisahan di seluruh batang baja tulangan,
penggelinciran yang terjadi antara baja tulangan dengan beton di sekelilingnya
kadang tidak mengakibatkan keruntuhan balok secara keseluruhan. Hal ini
disebabkan karena ujung-ujung baja tulangan masih terjangkar dengan kuat.
Ld = panjang penyaluran
Gambar 2.2. Panjang penyaluran baja tulangan lurus
Ld
P= beban
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
bd4
bd3 d b = 10mm
d b = 10mm
Ld = panjang penyaluran
Gambar 2.3. Panjang penyaluran baja tulangan kait
dimensi kait dengan sudut dalam 450 (PBI 1971)
dimensi kait penuh (180 0 )
Ld
bd5
bd2
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
5d b
d b = 10mm
Ld = 150mm
mmdb 10=
P
Ld
P
mmdb 10=
P
Ld = 150mm
mmdb 10=
dimensi kait dengan sudut 900
Gambar 2.4. Dimensi berbagai variasi kait dari baja polos
kait tulangan baja penuh 180 0
= 150mm
kait tulangan baja sudut 90 0
kait tulangan baja sudut dalam 45 0
Gambar 2.5. Lekatan Penjangkaran baja tulangan kait
f
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
m
Dasar teori utama panjang penyaluran adalah memperhitungkan suatu baja
tulangan yang ditanam di dalam beton. Sebuah gaya P diberikan pada baja
tulangan tersebut. Selanjutnya gaya ini akan ditahan oleh tegangan lekat antara
baja tulangan dan beton yang bekerja sepanjang baja tulangan yang tertanam di
dalam massa beton. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 2.6.
Massa beton d b
P
Gambar 2.6. Keseimbangan gaya
Agar terjadi keseimbanngan gaya horizontal, maka beban (P) yang dapat
ditahan sama dengan luas penampang baja dikalikan kuat lekatnya. Beasrnya
gaya P dihitung dengan persamaan 2.2.
P = Ld . p . d . m
………………………………………………………(2.2)
Keterangan :
P = beban (N)
d = diameter baja tulangan (mm)
Ld = panjang penyaluran (mm)
m = kuat lekat antara baja dengan tulangan/tegangan lekat (MPa)
Menurut Nawy (1986), dari berbagai eksperimen telah dibuktikan bahwa
kekuatan lekatan m merupakan fungsi dari kekuatan beton, yaitu dengan
hubungan :
m = cfk ' ; dimana k adalah konstanta
.............................................(2.3)
Ld
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Sedangkan untuk perhitungan panjang penyaluran dasar, menggunakan rumus :
C
ybdb
f
fAkL
'1=
.....................................................................................(2.4)
Dimana k1 merupakan fungsi ukuran geometri tulangan dan hubungan antara
kekuatan lekatan dan kekuatan tekan beton.
Tegangan lekat pada persamaan 2.2 adalah tegangan lekat diambang keruntuhan
atau disebut tegangan lekat kritis. Menurut ASTM C-234-91a yang disebut
dengan tegangan lekat kritis adalah tegangan terkecil yang menyebabkan
terjadinya selip pada beton sehingga baja yang tertanam di dalam beton
bergeser sebesar 0,25 mm. oleh karena itu bila sesar beton melebihi 0,25
mm(0,01 inchi) maka beton bisa dianggap sudah runtuh, terlihat pada Gambar
2.7.
Gambar 2.7. Sesar antara baja tulangan dan beton
Dari Gambar 2.7 dapat dirumuskan bahwa sesar (∆s ) yang terjadi setelah
pembebanan dapat dihitung dengan persamaan 2.5 dan pertambahan panjang
baja dengan persamaan 2.6.
∆s = Y - ∆L
…………………………………………………………..(2.5)
∆L = EALoP..
………………………………………………………….(2.6)
Keterangan :
∆s = sesar (mm)
Ds
Y
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Y = pertambahan panjang total (mm)
∆L = pertambahan panjang baja (mm)
P = beban (N)
E = modulus young atau elastisitas baja (MPa)
A = luas penampang baja (mm2)
Hasil perhitungan berdasarkan penelitian diatas dibandingkan dengan
perhitungan panjang penyaluran menurut SKSNI :
1. Panjang penyaluran Ld (mm) untuk batang deform lurus tertarik dihitung
dengan persamaan 2.7 sebagai hasil perkalian panjang penyaluran dasar
dbL dengan suatu faktor yang sesuai seperti bagian 2 pada point (4).
2. Panjang penyaluran Ld (mm) untuk batang deform kait tertarik dihitung
dengan persamaan 2.11 sebagai hasil perkalian panjang penyaluran dasar
dbL dengan suatu faktor yang sesuai seperti bagian 4 pada point (4).
1). Panjang penyaluran dasar dbL (baja tulangan lurus) harus diambil:
1. Batang D-35 atau lebih kecil,
diambil harga yang terbesar dari : cf
fA yb
'
..02,0 atau 0,06 db . fy
..........(2.7)
2. Batang D-45 : cf
f y
'
.25
……………………………..(2.8)
3. Batang D-55 : cf
f y
'
.40
……………………………..(2.9)
4. Batang kawat deformasian : cffd yb'...
83
…………………...(2.10)
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
2). Panjang penyaluran dasar dbL (baja tulangan lurus) harus dikalikan dengan
faktor modifikasi :
1. Tulangan baja paling atas : 1,4
2. Tulangan dengan fy > 400 MPa : 2-(400/fy)
3. Beton ringan berpasir : 1,18
4. Beton ringan tanpa pasir : 1,33
3). Panjang penyaluran dasar dbL (baja tulangan kait) harus diambil:
cf
dL b
db '
.100= ……………………………………………………………
(2.11)
4). Panjang penyaluran dasar dbL (baja tulangan kait) harus dikalikan dengan
faktor modifikasi :
1. Batang dengan tegangan leleh lebih dari 400 MPa : 400
yf
2. Batang D-36 dan yang lebih kecil dengan selimut
samping (normal terhadap bidang kait) tidak kurang : 0,7
dari 60 mm, dan untuk kait 90 0 dengan selimut
perpanjangan kaitan tidak kurang dari 50 mm
3. Batang D-36 dan yang lebih kecil dengan kait yang
secara vertical atau horizontal tercakup di dalam : 0,8
sengakang atau sengkang ikat yang dipasang sepanjang
panjang penyaluran dbL dengan spasi tidak melebihi 3 db
dimana db adalah diameter batang kait
4. Beton ringan : 1,33
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
BAB 3
METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Umum
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen, yang
berarti melakukan kegiatan percobaan dan pengujian di laboratorium dengan
urutan kegiatan tertentu untuk memperoleh data sampai data itu berguna sebagai
dasar pengambilan kesimpulan. Dalam pengumpulan data harus ditentukan dahulu
elemen atau objek yang akan diteliti. Elemen atau objek yang akan diteliti dalam
penelitian ini adalah kuat lekat dan panjang penyaluran baja tulangan polos
dengan berbagai variasi kait yang ditanam dalam silinder beton.
3.2. Benda Uji
Benda uji yang digunakan dalam penelitian ini berupa beton ringan dengan
agregat kasar diganti dengan ALWA, berbentuk silinder dengan diameter 15 cm
dan tinggi 30 cm. Sampel beton menggunakan baja tulangan f 10 mm yang
terangkur sedalam 15 cm dengan jumlah sampel 4 buah untuk tiap-tiap variasi
kait, 4 buah baja tulangan lurus serta baja tulangan diameter 10 mm sebanyak 4
buah untuk uji tarik. Perincian jumlah sampel untuk masing-masing kondisi dapat
dilihat pada Tabel 3.1 berikut ini:
Tabel 3.1. Jumlah Sampel
Diameter
Baja
(mm)
Ditanam
Sepanjang
(mm)
Jumlah
10
150
4 baja tulangan kait dengan sudut dalam 045
4 baja tulangan kait penuh dengan sudut 0180
4 baja tulangan kait dengan sudut 090
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
4 baja tulangan lurus
Gambar 3.1. Benda uji
3.3. Alat
Dalam penelitian ini diperlukan berbagai macam alat untuk mendukung
pelaksanaannya. Alat pokok yang digunakan diantaranya adalah:
1. Timbangan dengan kapasitas 150 kg, digunakan untuk mengukur berat semen
dan agregat sebelum dicampur.
2. Gelas ukur dengan kapasitas 2000 ml untuk mengukur air sebagai bahan
susun.
3. Mesin los angeles digunakan untuk uji keausan agregat kasar.
4. Ayakan dengan ukuran diameter saringan 38,1 mm; 25 mm; 19 mm; 12,5 mm;
4,75 mm; 1,18 mm; 0,6 mm; 0,3 mm; 0,15 mm; pan dan mesin penggetar
ayakan (vibrator) digunakan untuk pengujian gradasi agregat halus dan
agregat kasar.
5. Oven dengan temperatur 2200oC, daya listrik 1500 W, digunakan untuk
mengeringkan material agregat halus dan agregat kasar.
6. Conical mould dengan ukuran diameter atas 3,8 cm, diameter bawah 20 cm,
tinggi 30 cm lengkap dengan tongkat baja yang ujungnya ditumpulkan dengan
25
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
ukuran panjang 60 cm, diameter 16 mm digunakan untuk menguji agregat
halus sudah dalam keadaan SSD atau belum.
7. Kerucut abrams dari baja dengan ukuran diameter atas 10 cm, diameter bawah
20 cm, tinggi 30 cm lengkap dengan tongkat baja penusuk dengan ukuran
panjang 60 cm, diameter 16 mm digunakan untuk mengukur nilai slump
adukan beton.
8. Cetakan benda uji dari baja dengan ukuran diameter 150 mm, dan tingginya
300 mm digunakan mencetak benda uji silinder beton untuk keperluan uji
tekan dan uji pull out.
9. Compression Testing Machine dengan kapasitas 2000 kN digunakan untuk
pengujian kuat desak beton.
10. Universal Testing Machine dengan kapasitas beban 60.000 lb digunakan untuk
pengujian kuat tarik baja tulangan dan pengujian pull out. Untuk pengujian
pull out, baja tulangan yang tertanam dalam balok beton ditarik keluar (pull
out) sampai tergelincir atau sampai timbul retakan pada beton kemudian
gayanya dicatat.
11. Alat bantu lainnya seperti cetok semen, ember.
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
3.4. Cara Penelitian
Sebagai penelitian ilmiah, penelitian harus dilaksanakan dalam sistematika jelas,
teratur dan cermat, sehingga hasilnya dapat dipertanggungjawabkan.
Adapun tahap-tahap metodologi penelitian secara rinci dan urut dalam penelitian
ini adalah:
1. Tahap Persiapan
Pekerjaan persiapan berupa pengadaan bahan-bahan yang akan digunakan
dalam penelitian, diantaranya membeli semen, pasir, alwa, dan baja tulangan.
Disamping mempersiapkan bahan-bahan seperti tersebut diatas,
mempersiapkan pula alat di laboratorium yang akan digunakan untuk
pengujian pull out, yaitu alat uji tekan, tarik (Universal Testing Machine).
Pada pengujian pull out dilengkapi dengan dial, yang akan digunakan untuk
mencatat besarnya gaya yang diberikan dan pertambahan panjang total yang
terjadi pada saat dilakukan uji pull out.
2. Tahap Pengujian Bahan
Pada tahapan ini dilakukan pengujian kandungan bahan terhadap agregat
halus, agregat kasar yang akan digunakan untuk membuat sampel silinder
beton. Hal ini dilakukan untuk mengetahui sifat dan karakteristik bahan
tersebut, selain itu juga untuk mengetahui apakah bahan tersebut memenuhi
persyaratan atau tidak.
3. Tahap Pembuatan Benda Uji
Adapun langkah-langkah pada tahap pembuatan benda uji adalah:
a. Membuat adukan beton ringan dengan metode Dreux-Corrise dengan f’c
direncanakan 27 MPa.
b. Campuran diaduk sampai merata dengan tangan.
c. Pembuatan adukan beton diikuti dengan pemeriksaan nilai slump.
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
d. Pembuatan benda uji yaitu silinder dengan dimensi Ø15 cm dan tinggi 30
cm, dengan tulangan polos Ø 10 mm yang ditanam sedalam 15 cm, dengan
rincian sebagai berikut :
1. Benda uji dengan baja kait penuh (180 0 ) berjumlah 4 buah.
2. Benda uji dengan baja kait membentuk sudut 90 0 berjumlah 4 buah.
3. Benda uji dengan baja kait membentuk sudut 45 0 berjumlah 4 buah.
4. Benda uji dengan baja lurus berjumlah 4 buah.
4. Tahap Perawatan Benda Uji (curing)
Pada tahap ini dilakukan perawatan terhadap benda uji yang telah dibuat
sebelumnya. Perawatan dilakukan dengan cara merendam benda uji di bak
penampungan air selama 7 hari, kemudian beton diangin-anginkan hingga
waktu dilakukan pengujian terhadap benda uji yaitu pada umur 28 hari.
5. Tahap Pengujian Benda Uji
Pada tahap ini dilakukan pengujian kuat tekan dan pull out setelah sampel
beton mencapai umur 28 hari dengan menggunakan Universal Testing
Machine (UTM).
6. Tahap Analisis Data Hasil Pengujian
Data yang diperoleh pada tahap sebelumnya dianalisis dengan metode statistik
untuk memperoleh suatu kesimpulan tentang hubungan antara variabel-
variabel yang ada pada penelitian ini.
3.5. Standar Penelitian dan Spesifikasi Bahan Dasar Beton
Untuk mengetahui sifat dan karakteristik dari bahan dasar beton maka perlu
dilakukan pengujian-pengujian. Pengujian-pengujian ini dilakukan terhadap
agregat halus maupun agregat kasar. Sedangkan air yang digunakan sesuai dengan
spesifikasi standar air dalam PBI 1971 Pasal 3.6.
Untuk standar penelitian dan pengujian bahan agregat dapat dilihat dalam
Tabel 3.2:
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel 3.2. Standar Penelitian dan Pengujian Bahan Dasar Beton
No Jenis
Pengujian
Standar Pengujian Keterangan
1 Bahan Agregat
Halus
· ASTM C – 23
· ASTM C – 40
· ASTM C – 117
· ASTM C – 128
· ASTM C – 136
· Uji berat isi agregat
halus
· Uji kandungan zat
organik
· Uji kandungan lumpur
· Uji specific grafity
· Uji gradasi
2 Bahan Agregat
Kasar
· ASTM C – 29
· ASTM C – 127
· ASTM C – 131
· Uji berat isi
· Uji specific grafity
· Uji abrasi
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
· ASTM C – 136 · Uji gradasi
3 Kuat Lekat
(bond pull-out
stress)
Dasar yang digunakan:
· Nawy, 1990: 398
· M. Fergusson, 1991: 166
· ACI 1.12.11
· ASTM C – 900 – 94
· Uji pencabutan keluar
pull-out
· Skema cara pengujian
pull-out
· Perhitungan kuat lekat
· Standar pull-out
3.6. Pengujian Bahan Dasar Beton
Pengujian hanya meliputi pengujian terhadap agregat halus dan agregat kasar,
sedangkan terhadap semen tidak dilakukan pengujian, sedangkan air yang
digunakan disesuaikan dengan spesifikasi standar untuk air dalam PBI NI 1971
bab 3.6.
3.6.1. Agregat Halus
3.6.1.1. Pengujian Kadar Lumpur
Agregat halus yang umum dipergunakan sebagai bahan dasar beton adalah pasir.
Kualitas pasir sudah tentu akan mempengaruhi kualitas beton yang akan
dihasilkan. Untuk itu maka pasir yang akan digunakan harus memenuhi beberapa
persyaratan , salah satunya adalah pasir harus bersih dari kandungan lumpur.
Lumpur adalah bagian dari pasir yang lolos ayakan 0.036 mm. Apabila kadar
lumpur yang ada lebih dari 5% dari berat keringnya, maka pasir harus dicuci
terlebih dahulu sebelum digunakan sebagai material penyusun beton.
1. Tujuan :
Untuk mengetahui kadar lumpur yang terkandung dalam pasir.
2. Cara Kerja :
a. Mengambil pasir sebanyak 250 gram.
b. Mengeringkan pasir dalam oven dengan temperatur 110 oC selama 24 jam.
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
c. Mengambil pasir kering oven 100 gr lalu dimasukan ke dalam gelas ukur
250 cc.
d. Menuangkan air kedalam gelas ukur hingga setinggi 12 cm di atas
permukaan pasir.
e. Mengocok air dan pasir minimal 10 kali, lalu membuang airnya.
f. Mengulangi perlakuaan diatas hingga air tampak bersih.
g. Memasukan pasir kedalam cawan lalu mengeringkan pasir dalam oven
dengan temperatur 110 oC selama 24 jam.
h. Setelah selesai cawan dikeluarkan dan diangin-anginkan hingga mencapai
suhu kamar.
i. Menimbang pasir dalam cawan.
j. Berat pasir awal G0 = 100 gr, berat pasir akhir = G1 , sehingga dapat
dirumuskan :
k. Kadar lumpur = 1
10
G
GG -x 100% .........................................................(3.1)
l. Membandingkan hasil perhitungan dengan persyaratan PBI NI-1971. Bila
lebih dari 5% maka pasir harus di cuci sebelum digunakan.
3.6.1.2. Pengujian Kadar Zat Organik
Pasir sebagai agregat halus dalam campuran beton tidak boleh mengandung zat
organik terlalu banyak karena akan mengakibatkan penurunan kekuatan beton
yang dihasilkan. Kandungan zat organik ini dapat dilihat dari percobaan warna
dari Abrams Harder dengan menggunakan larutan NaOH 3% sesuai dengan
persyaratan dalam Peraturan Beton Bertulang Indonesia 1971 (PBI NI-2, 1971).
Untuk mengetahui kandungan zat organik dalam pasir digunakan dengan
melakukan pengamatan warna air yang ada pada gelas ukur, lalu
membandingkan warna hasil pengamatan dengan warna pada Tabel 3.3.
Tabel 3.3. Pengaruh Kadar Zat Organik Terhadap Persentase Penurunan
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Kekuatan Beton
Warna Penurunan Kekuatan ( %)
Jernih
Kuning muda
Kuning tua
Kuning kemerahan
Coklat kemerahan
Coklat tua
0
0 – 10
10 – 20
20 – 30
30 – 50
50 – 100
Sumber: Prof. Ir. Roosseno, 1954
1. Tujuan :
Untuk mengetahui kadar zat organik dalam pasir berdasarkan tabel perubahan
warna (Tabel 3.3.)
2. Cara Kerja :
a. Mengambil pasir kering oven sebanyak 130 cc dan masukan ke dalam
gelas ukur.
b. Memasukan NaOH 3% hingga volume mencapai 220 cc.
c. Mengocok pasir selama + 10 menit.
d. Mendiamkan campuran tersebut selama 24 jam.
e. Mengamati warna air yang terjadi, bandingkan dengan Tabel 3.3.
3.6.1.3. Pengujian Specific Gravity
Berat jenis merupakan salah satu variabel yang sangat penting dalam
merencanakan campuran adukan beton karena dengan mengetahui variabel
tersebut dapat dihitung volume agregat halus yang diperlukan. Pengujian
dilakukan berdasarkan standar ASTM C-128.
1. Tujuan :
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
a. Untuk mengetahui bulk specific gravity, yaitu perbandingan antara berat
pasir dalam kondisi kering dengan volume pasir total.
b. Untuk mengetahui bulk specific gravity SSD, yaitu perbandingan antara
berat pasir jenuh dalam kondisi kering permukaan dengan volume pasir
total.
c. Untuk mengetahui apparent specific gravity, yaitu perbandingan antara
berat pasir kering dengan volume butir pasir.
d. Untuk mengetahui daya serap (absoption), yaitu perbandingan antara berat
air yang diserap dengan berat pasir kering.
2. Pemeriksaan berat jenis (Spesific Gravity) dilakukan dengan cara sebagai
berikut:
a. Membuat pasir dalam keadaan SSD dengan cara:
1. Mengambil pasir yang telah disediakan. Dianggap kondisi lapangan
SSD.
2. Memasukkan pasir dalam conical mould sampai 1/3 tinggi, kemudian
ditumbuk dengan temper sebanyak 15 kali.
3. Memasukkan lagi pasir ke dalam conical mould sampai 2/3 tinggi,
kemudian ditumbuk lagi dengan temper sebanyak 15 kali.
4. Memasukkan lagi pasir sampai penuh dan ditumbuk lagi sebanyak 15
kali.
5. Memasukkan lagi pasir sampai penuh kemudian diratakan
permukaannya.
6. Mengangkat conical mould sehingga pasir akan merosot. Bila
penurunan pasir mencapai 1/3 tinggi atau ± 2,5 cm maka pasir tersebut
sudah dalam keadaan kering permukaan (SSD).
7. Mengambil pasir dalam kondisi SSD sebanyak 500 gr (D).
b. Memasukkan pasir tersebut ke dalam volumetrik flash kemudian
tambahkan air sampai penuh dan diamkan selama 24 jam.
c. Menimbang volumetrik flash yang berisi pasir dan air tersebut setelah 24
jam (C).
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
d. Mengeluarkan pasir dari volumetrik flash dan masukkan ke cawan dengan
membuang air terlebih dahulu. Jika dalam cawan masih ada air, maka
dikeluarkan dengan menggunakan pipet.
e. Memasukkan pasir dalam cawan ke dalam oven dengan suhu 110°C
selama 24 jam.
f. Mengisi volumetrik flash yang telah kosong dan bersih dengan air sampai
penuh dan menimbangnya (B).
g. Mendiamkan pasir yang telah dioven sampai mencapai suhu kamar,
kemudian menimbang pasir tersebut (A).
h. Berat jenis kering = CB
A-+ 500
(kg/dm3) .......................(3.2)
i. Berat jenis SSD = CB -+ 500
500 (kg/dm3) .......................(3.3)
j. Apparent specific gravity = CBA
A-+
(kg/dm3) ..........................(3.4)
k. Penyerapan = 100500
xA
A-(%) ................................(3.5)
3.6.1.4. Pengujian Gradasi
Gradasi adalah keseragaman diameter pasir sebagai agregat halus lebih
diperhitungkan daripada agregat kasar, karena sangat menentukan sifat pengerjaan
dan sifat kohesi campuran adukan beton. Modulus kehalusan merupakan angka
yang menunjukan tinggi rendahnya tingkat kehalusan butir dalam agregat. Gradasi
dan keseragaman diameter agregat halus lebih diperhitungkan daripada agregat
kasar karena sangat menentukan sifat pengerjaan dan sifat kohesi campuran
adukan beton, selain itu gradasi agregat halus sangat menentukan pemakaian
semen dalam pembuatan beton. Standar yang dipakai dalam pengujian ini adalah
ASTM C-136.
1. Tujuan :
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Pengujian ini untuk mengetahui variasi diameter butiran pasir, persentase
gradasi dan modulus kehalusannya.
2. Cara Kerja :
a. Menyiapkan pasir sebanyak 3000 gr.
b. Memasang saringan dengan susunan sesuai dengan urutan besar diameter
lubang dan yang paling bawah adalah pan.
c. Memasukan pasir kedalam saringan teratas kemudian ditutup rapat.
d. Memasang susunan saringan tersebut pada mesin penggetar selama 5
menit, kemudian mengambil susunan saringan tersebut.
e. Memindahkan pasir yang tertinggal dalam masing-masing saringan
kedalam cawan lalu ditimbang.
f. Menghitung modulus kehalusan dengan menggunakan rumus :
g. Modulus kehalusan pasir = ed
.............................................................(3.6)
dimana : d = Σ persentase kumulatif berat pasir yang tertinggal selain
dalam pan.
e = Σ persentase berat pasir yang tertinggal
3.6.1.5. Pengujian Berat Isi Agregat Halus
Tujuan dari pengujian ini untuk mengetahui berat per satuan volume agregat
halus. Standar pengujian sesuai dengan ASTM C-23.
Pemeriksaan berat isi menggunakan benda uji agregat halus yang telah SSD
dengan cara sebagai berikut:
a. Menyiapkan bejana dan mengukur beratnya (A).
b. Mengisi bejana dengan agregat halus kemudian mengukur beratnya (B).
c. Mengukur volume bejana (V).
Berat isi = V
AB - (kg/cm3) .........................................................................(3.7)
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
3.6.2. Agregat Kasar
3.6.2.1. Pengujian Specific Gravity Agregat Kasar (ALWA)
Berat jenis merupakan salah satu variabel yang sangat penting dalam
merencanakan campuran adukan beton, karena dengan variabel tersebut dapat
dihitung volume dari ALWA yang diperlukan. Pengujian specific gravity agregat
kasar dalam penelitian ini mengunakan ALWA dengan diameter maksimal 10
mm.
1. Tujuan :
a. Bulk specific gravity, yaitu perbandingan antara berat ALWA dalam
kondisi kering dengan volume ALWA total.
b. Bulk specific gravity dalam kondisi SSD,yaitu perbandingan dari berat
ALWA jenuh dalam keadaan kering permukaan dengan volume ALWA
total.
c. Apparent specific gravity, yaitu perbandingan berat butiran kondisi kering
dan selisih berat butiran dalam keadaan kering dengan berat dalam air.
d. Absoption, yaitu perbandingan berat air yang diserap oleh ALWA jenuh
dalam kondisi kering permukaan dengan berat ALWA kering.
2. Cara Kerja :
a. Mencuci kerikil agar bersih dari kotoran.
b. Memasukkan kerikil ke dalam oven, mendinginkan sampai mencapai suhu
kamar lalu ditimbang beratnya (A).
c. Merendam kerikil selama 24 jam.
d. Mengeluarkan kerikil dari dalam air, lap dengan kain kemudian ditimbang
beratnya (B).
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
e. Memasukkan kerikil ke dalam keranjang kawat kemudian menimbang
berat kerikil dalam air (C).
f. Berat jenis SSD =CB
B-
(kg/dm3) ..................................(3.8)
g. Berat jenis kering = CB
A-
(kg/dm3) ..................................(3.9)
h. Penyerapan = 100xA
AB -(%) .................................(3.10)
3.6.2.2. Pengujian Abrasi Agregat Kasar
Agregat kasar ALWA merupakan salah satu bahan dasar beton yang harus
memenuhi standar tertentu untuk daya tahan keausan terhadap gesekan. Standar
ini dapat diketahui dengan alat yang disebut Bejana Los Angeles. Agregat kasar
harus tahan terhadap gaya aus gesek dan bagian yang hilang karena gesekan tidak
boleh lebih dari 50%.
1. Tujuan :
Untuk mengetahui daya tahan agregat kasar ALWA terhadap gesekan.
2. Cara Kerja :
a. Mencuci agregat kasar ALWA dari kotoran dan debu yang melekat,
kemudian dikeringkan dengan oven bersuhu 110 oC selama 24 jam.
b. Mengambil ALWA dari oven dan membiarkannya hingga suhu kamar
kemudian mengayak dengan ayakan 12.5 mm, 9.5 mm, 4,75 mm. Dengan
ketentuan : lolos ayakan 12.5 mm dan tertampung 9.5 mm sebanyak 1 kg.
Lolos ayakan 9.5 mm dan tertampung 4.75 mm sebanyak 1 kg.
c. Memasukan agregat kasar ALWA yang sudah diayak sebanyak 2 kg ke
mesin Los Angeles (i).
d. Mengunci lubang mesin Los Angeles rapat-rapat lalu menghidupkan mesin
dan mengatur perputaran mesin sampai 500 kali putaran.
e. Mengeluarkan ALWA lalu disaring menggunakan saringan 2.36 mm (j).
f. Menganalisa persentase berat agregat yang hilang dengan rumus :
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Persentase berat yang hilang =i
ji -x 100% ......................................(3.11)
3.6.2.3.Pengujian Gradasi Agregat Kasar
Agregat kasar sebagai bahan dasar dalam pembuatan beton sangat mempengaruhi
mutu beton. Semakin banyak penggunaan agregat kasar akan menghemat
pemakaian semen. Pengujian ini untuk mengetahui susunan gradasi dari agregat
kasar. Standar pengujian sesuai dengan ASTM C 136.
Pengujian gradasi agregat kasar dilakukan dengan cara sebagai berikut:
1. Tujuan :
Pengujian ini untuk mengetahui susunan gradasi dari ALWA yang akan
digunakan.
2. Cara Kerja :
a. Menyiapkan ALWA sebanyak 1500 gram.
b. Memasang saringan dengan susunan sesuai dengan urutan terbesar
diameter lubang dan yang terbawah adalah pan.
c. Memasukan ALWA ke dalam saringan teratas kemudian ditutup rapat.
d. Memasang susunan saringan tersebut pada mesin penggetar dan digetarkan
selama 5 menit.
e. Memindahkan ALWA yang tertinggal dalam masing-masing saringan
kedalam cawan lalu ditimbang.
f. Menghitung persentase berat ALWA tertinggal pada masing-masing
saringan.
g. Menghitung modulus kehalusan dengan rumus :
Modulus kehalusan kerikil : nm
..........................................................(3.12)
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
dimana : m = Σ persentase kumulatif berat kerikil yang tertinggal selain
dalam cawan.
n = Σ persentase berat pasir yang tertinggal.
3.6.2.4. Pengujian Berat Isi Agregat Kasar
Tujuan dari pengujian ini untuk mengetahui berat per satuan volume agregat kasar
(ALWA).
Pemeriksaan berat isi menggunakan benda uji agregat kasar yang telah SSD
dengan cara sebagai berikut:
a. Menyiapkan bejana dan mengukur beratnya (A).
b. Mengisi bejana dengan ALWA kemudian mengukur beratnya (B).
c. Mengukur volume bejana (V).
Berat isi = V
AB - (kg/cm3) .......................................................................(3.13)
3.7. Pengujian Kuat Tarik Baja Tulangan
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui tegangan leleh dan tegangan
maksimum baja sehingga dapat diketahui mutu baja yang digunakan, hal ini perlu
diketahui sebelumnya untuk menghindari lelehnya baja tulangan sebelum benda
uji mencapai kondisi keruntuhan yang ditandai dengan tergelincirnya baja
tulangan atau terbelahnya beton setelah gaya tarik diterapkan pada ujung tulangan.
Untuk mendapatkan nilai tegangan leleh baja, dilakukan pengujian tarik baja
dengan alat UTM (Universal Testing Machine) dan dihitung dengan persamaan :
A
Pσ leleh
leleh = .........................................................................................(3.14)
A
Pmaksmaks =s ........................................................................................(3.15)
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
dengan :
lelehs = Tegangan leleh baja (kgf/mm2)
makss = Tegangan maksimum baja (kgf/mm2)
Pleleh = Gaya tarik leleh baja (kgf)
Pmaks = Gaya tarik leleh baja maks (kgf)
A = Luas penampang baja (mm2)
3.8. Hitungan Rencana Proporsi Campuran Adukan
Beton
Tujuan dari penghitungan rencana campuran adalah untuk menentukan jumlah
dari masing–masing bahan dasar beton yang terdiri dari semen, agregat halus,
agregat kasar dan air, sehingga didapat campuran yang berkualitas baik.
Penghitungan rencana campuran pada penelitian ini berdasarkan perbandingan 1
Pc: 2 Ps: 3 Kr, dengan Faktor Air Semen (fas) = 0,50. Dengan demikian dapat
dihitung kebutuhan bahan–bahan dasar beton berdasarkan volume absolut yaitu
dengan berat jenis semen dan berat jenis agregat, sehingga volume beton padat
yang diperoleh sama dengan jumlah volume absolut bahan–bahan dasarnya.
Penghitungan rencana campuran beton secara lengkap dapat dilihat pada
Lampiran B.
3.9. Pembuatan dan Pengujian Campuran Beton
Benda uji dibuat berdasarkan penghitungan rancang campur yang telah dilakukan.
Benda uji yang digunakan adalah silinder beton dengan tulangan untuk kuat lekat.
Setelah dihitung proporsi masing-masing bahan dasar beton kemudian dibuat
campuran adukan beton dengan langkah-langkah sebagai berikut:
1. Pembuatan campuran adukan beton
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
a. Mengambil bahan-bahan dasar beton yaitu semen, agregat halus (pasir),
agregat kasar (ALWA), air lalu ditimbang berat masing-masing bahan
sesuai dengan rencana campuran untuk beton ringan.
b. Mencampur dan mengaduk bahan-bahan tersebut sampai benar-benar
homogen.
c. Menambah air sedikit demi sedikit sesuai dengan nilai faktor air semen
yang telah ditentukan serta terus mengaduk campuran tersebut sehingga
menjadi adukan beton yang plastis.
2. Pemeriksaan nilai slump
a. Kerucut Abrams dibersihkan dan pada bagian dalam dibasahi dengan air.
b. Adukan beton dimasukkan hingga mencapai 1/3 tinggi kerucut kemudian
dipadatkan dengan cara ditumbuk sebanyak 25 kali dengan tongkat
penumbuk.
c. Pengisian berikutnya sampai 2/3 tinggi kerucut dan ditumbuk 25 kali.
Selanjutnya pengisian dilakukan sampai penuh dan ditumbuk 25 kali.
d. Kerucut Abrams yang telah terisi penuh diratakan bagian atasnya
kemudian diangkat perlahan–lahan tegak lurus ke atas. Seluruh pengujian
mulai dari pengisian sampai cetakan diangkat harus selesai dalam jangka
waktu 2,5 menit.
e. Diamati penurunan yang terjadi dan besar penurunan ini diukur sebagai
nilai slump.
3. Adukan beton siap dituang ke dalam cetakan beton.
3.10. Pembuatan dan Perawatan (Curing) Benda Uji
3.10.1. Pembuatan Benda Uji
Penelitian ini menggunakan satu macam benda uji berdasarkan jenis pengujiannya
yaitu pengujian kuat lekat beton dengan menggunakan silinder Æ 15 cm dan
tinggi 30 cm. Pada pengujian kuat lekat beton dengan baja tulangan polos
digunakan tulangan polos berdiameter 10 mm dengan tulangan kait dan tulangan
lurus. Panjang penanaman baja tulangan ke dalam silinder beton ialah 15 cm,
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
untuk menghindari lelehnya baja tulangan sebelum baja tergelincir dari beton,
sedangkan panjang baja tulangan diluar silinder beton ialah 50 cm, menyesuaikan
dengan kebutuhan panjang minimum yang diperlukan alat UTM. Batang tulangan
diluar silinder beton dapat dianalisis sebagai batang tertumpu kaku pada ujungnya
dan menerima gaya tarik. Diharapkan kapasitas tulangan jauh lebih besar daripada
gaya lekat beton dengan tulangan sehingga dapat terhindari lelehnya batang
tulangan sebelum batang tulangan tersebut tergelincir dari beton.
Pencetakan benda uji dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut:
1. Menyiapkan cetakan dan melumasi sisi dalamnya dengan oli.
2. Mengisi cetakan dengan adukan lalu dipadatkan dengan vibrator atau tongkat
besi.
3. Setelah cetakan terisi penuh dan diratakan lalu batang baja tulangan polos
ditanam sepanjang 15 cm dan dibiarkan selama 24 jam pada suhu kamar.
4. Setelah 24 jam cetakan dibuka kemudian benda uji dirawat.
3.10.2. Perawatan (Curing)
Perawatan adalah suatu pekerjaan menjaga agar permukaan beton segar tetap
lembab sejak adukan dipadatkan dan beton dianggap keras hal ini dilakukan untuk
agar tidak mengurangi mutu beton.
Dalam penelitian ini, perawatan dilakukan dengan cara merendam benda uji di
bak penampungan air selama 7 hari, kemudian beton diangin-anginkan hingga
waktu dilakukan pengujian terhadap benda uji yaitu pada umur 28 hari.
3.11. Pengujian Kuat Tekan
Pengujian kuat tekan beton dilakukan dengan Compression Testing Machine
(CTM) terhadap benda uji yang berumur 28 hari dengan memberikan tekanan
terhadap benda uji sampai runtuh kemudian mencatat besar gayanya.
Langkah-langkah dalam pengujian ini adalah:
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
1. Menyiapkan silinder beton yang akan diuji yang telah diukur dimensinya dan
meletakkan silinder beton pada alat uji tekan.
2. Penekanan dimulai ditandai dengan bergeraknya jarum menunjuk pada
piringan ukur.
3. Jarum penunjuk terdiri dari dua buah jarum yang berhimpitan. Ketika beban
maksimum yang dapat ditahan beton terlampaui, maka silinder beton akan
hancur. Di saat itulah jarum penunjuk beban akan kembali ke titik semula
(titik nol) dan jarum penunjuk yang satunya akan berhenti dan menunjuk pada
beban maksimum yang terjadi.
3.12. Pengujian Gaya Lekat Antara Baja Tulangan dengan Beton
Dalam penelitian ini, lekatan beton dengan baja tulangan akan diuji dengan
metode pengujian pencabutan keluar pelekatan (bond pull out test). Pada
pengujian suatu batang tulangan ditanamkam dalam sebuah silinder beton dan
gaya yang dibutuhkan untuk membuat batang itu tercabut atau tergelincir atau
terbelahnya silinder beton secara membujur sebagai gaya lekat. Untuk
menimbulkan gaya tarik pada tulangan sekaligus mengukur besarnya gaya
lekat digunakan mesin UTM (Universal Testing Machine).
Langkah-langkah pengujian ini adalah sebagai berikut:
1. Silinder diletakkan pada mesin UTM, dengan baja tulangan menjulur ke atas.
2. Baja diklem kemudian pembebanan segera diberikan.
3. Mencatat perubahan angka pembebanan saat pengujian berlangsung.
4. Membaca dan mencatat nilai tegangan dan perubahan panjang total yang
tertera pada dial gauge.
5. Pembebanan dihentikan setelah mencapai pembebanan maksimum dengan
ditandai jarum penunjuk kembali ke titik semula (titik nol) dan jarum
penunjuk yang satunya akan berhenti dan menunjuk pada beban maksimum.
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Keruntuhan lekatan beton dengan baja tulangan pada umumnya ditandai
dengan:
1. Tercabutnya atau tergelincirnya batang tulangan dari beton.
2. Pembelahan membujur beton, pada umumnya bila digunakan batang tulangan
yang dipropilkan.
3. Pecahnya batang tulangan bila penanaman batang cukup panjang.
Gambar 3.3. Set up Pengujian Kuat Lekat
3.13. Analisis Hasil
3.13.1. Silinder Beton Ringan
Pengujian kuat tekan akan diperoleh hasil berapa nilai kuat tekan beton
tersebut (f’c). Kuat tekan beton digunkan untuk menentukan apakah beton
Tulangan
Silinder Beton
Mesin UTM
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
EALP
L.. 0=D
dapat digunakan sebagai bahan struktural atau tidak, disamping itu juga untuk
menghitung nilai panjang penyaluran baja di dalam beton.
3.13.2. Baja Tulangan
Pengujian baja tulangan untuk mengetahui tegangan leleh, tegangan tarik, dan
juga menghitung perpanjangan baja yang terjadi.
Perpanjangan baja dihitung dengan menggunakan rumus:
......................................................................................(3.16)
dengan:
DL = perpanjangan baja (mm)
P = beban (N)
L0 = jarak penjepitan (mm)
A = luas penampang baja (mm2)
E = modulus elastisitas (MPa)
Perpanjangan baja tulangan diperlukan untuk menghitung sesar yang terjadi
pada beton, karena perpanjangan yang tercatat pada saat pengujian pull out
adalah pertambahan panjang pada baja dan sesar pada beton, sehingga sesar
yang terjadi pada beton dapat dihitung yaitu perpanjangan total dikurangi
perpanjangan baja.
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Ds
Y
Gambar 3.4. Sesar antara tulangan dan beton
Rumus untuk menghitung sesar beton adalah:
Ds = Y - DL .........................................................................................(3.17)
dengan:
Ds = sesar beton (mm)
Y = perpanjangan total baja dan beton (mm)
DL = perpanjangan baja (mm)
3.13.3. Pull Out
Dari hasil pengujian pull out memperoleh nilai kuat lekat antara baja tulangan
dan beton ringan. Hasil hitungan kuat lekat digunakan untuk mencari panjang
penyaluran.
Langkah-langkah pengujian pull out sebagai berikut:
1. Pengujian benda uji
Pengujian benda uji terdiri dari 2 tahap. Tahap pertama uji kuat desak beton
yang menghasilkan f’c dan tahap kedua adalah uji pull out yang menghasilkan
data P dan Y. Data Y tersebut digunakan untuk mencari sesar dengan rumus:
Ds = Y - DL
Tabel 3.4 memperlihatkan hasil hitungan P dan Y seperti di bawah ini:
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel 3.4. Hitungan Sesar
P Y DL Ds
P1
P2
P3
Pmaks
Y1
Y2
Y3
Ymaks
AxEPxL
Ds1
Ds2
Ds3
Dsmaks
P ketika sesar mencapai 0,25 mm untuk mencari kuat lekat (m) dengan rumus
sebagai berikut:
m = Lod
P..p
................................................................................................(3.18)
Kuat lekat (m) dan kuat tekan (f’c) digunakan untuk mencari nilai k seperti
dalam rumus m = cfk ' , kemudian nilai k digunakan untuk menghitung
panjang penyaluran dengan rumus :
C
ybdb
f
fAkL
'1= ............................................................................................(3.19)
2. Hasil Ld dibandingkan dengan rumus SKSNI sebagai berikut:
Ld = 0,02cf
fyAb
'
.x faktor modifikasi (untuk tulangan lurus) .....................(3.20)
atau
Ld = (0,06 db . fy) x faktor modifikasi (untuk tulangan lurus) ….………(3.21)
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
cf
dLd b
'
.100= x faktor modifikasi (untuk tulangan kait) …………………(3.22)
3.14. Metodologi Pembahasan Analisis data adalah proses penyederhanaan data ke dalam bentuk yang lebih
mudah dibaca dan diinterpresentasikan. Data-data yang telah didapat dari
pengujian benda uji silinder diproses untuk mencari hubungan kuat lekat pada
tiap variasi kait dengan menggunakan analisis statistik regresi polynomial yang
diharapkan dapat menggambarkan perilaku hasil pengujian.
3.14.1. Analisis Regresi
Data-data yang telah didapat dari pengujian benda uji kemudian diproses untuk
mencari hubungan tegangan dan regangan dengan menggunakan analisis
statistik regresi dan korelasi, yang mana persamaan regresi ini dapat
menggambarkan perilaku hasil pengujian.
Regresi adalah garis yang membentuk suatu fungsi yang menghubungkan titik-
titik data dengan kedekatan semaksimal mungkin. Korelasi merupakan ukuran
kecocokan suatu model regresi yang digunakan dengan data. Besarnya nilai
korelasi dilambangkan dengan R. Apabila besarnya R = 0 berarti tidak ada
kecocokan/hubungan sama sekali antara kedua variabel data yang dianalisis,
sebaliknya bila nilai R = ±1 maka kedua variabel data yang dianalisis terdapat
hubungan.
Persamaan garis regresi mempunyai berbagai bentuk linier maupun non-linier.
Untuk menganalisa data dalam percobaan ini dipilih bentuk persamaan yang
mempunyai penyimpangan kuadrat yang mendekati R = ±1. Terdapat banyak
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
kurva non-linier yang dapat digunakan untuk menyatakan hubungan antara dua
variabel atau lebih, maka dalam analisis hasil suatu penelitian ditentukan terlebih
dahulu kurva yang paling tepat untuk mengeksperimenkan data hasil penelitian.
Penentuan regresi ini didapat dari pengalaman maupun informasi dari sumber
pustaka, kurva mana yang paling logis dibandingkan dengan kurva yang lain.
Dalam hal ini penentuan persamaan regresi dengan menggunakan program
Microsoft Excel.
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Persiapan Bahan
Semen Baja tulangan polos
Agregat Halus
Air
Uji Bahan
Agregat Kasar (ALWA)
Perhitungan Rencana Campuran
Pembuatan Adukan Beton
Pembuatan Benda Uji
Perawatan (Curing)
Pengujian kuat lekat
Analisis Data
Kesimpulan
Selesai
Mulai
Tahap VI
Tahap I
Tahap II
Tahap V
Tahap IV
Tahap III
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Gambar 3.5. Bagan alir tahap-tahap metode penelitian.
BAB 4
ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
4.1. Hasil Pengujian Material 4.1.1. Hasil Pengujian Agregat Halus
Pengujian agregat halus yang digunakan dalam penelitian ini meliputi
pemeriksaan kadar lumpur, kandungan zat organik, spesific gravity, abrasi, berat
isi, dan gradasi. Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah spesifikasi
bahan memenuhi standar ASTM.Data hasil pengujian dan analisis data secara
lengkap terdapat pada Lampiran A.
Tabel 4.1. Hasil Pengujian Agregat Halus
Jenis Pengujian Hasil Pengujian Syarat Kesimpulan
Kandungan zat
organik
Larutan NaOH 3%
jernih
Jernih atau kuning
muda Memenuhi syarat
Kandungan
Lumpur (sebelum
pencucian)
7,40% Maksimum 5%
Tidak memenuhi
syarat (pasir perlu
dicuci)
Kandungan
Lumpur (setelah
pencucian)
2,60% Maksimum 5% Memenuhi syarat
Bulk specific
gravity 2,315 - -
Bulk specific
gravity SSD 2,333 - -
Apparent Specific
gravity 2,359 - -
Absorbtion 0,806% - -
Modulus halus
butir 2,893 2,3 – 3,1 Memenuhi syarat
Untuk hasil pengujian gradasi agregat halus serta persyaratan batas dari ASTM
C33-97 dapat dilihat pada Tabel 4.2 dan Gambar 4.1. Perhitungan dan analisa dari
gradasi agregat halus dapat dilihat pada Lampiran A. 49
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel 4.2. Hasil Pengujian Gradasi Agregat Halus Serta Syarat Batas
Menurut ASTM
Tertahan Ukuran
Ayakan
(mm) Berat (gr)
Persentase
(%)
Komulatif
(%)
Lolos
Komulatif
(%)
Syarat ASTM
C-33
9,5 0 0 0 100 100
4,75 80.3 2.684 2.684 97.316 95-100
2,36 383.15 12.808 15.492 84.508 85-100
1,18 698.25 23.341 38.833 61.167 50-85
0,85 365.62 12.222 51.055 48.945 25-60
0,3 1059.2 35.407 86.462 13.538 10-30
0,15 248.7 8.313 94.775 5.225 2-10
Pan 156.3 5.225 100 0 0
Jumlah 2991.52 100 389.301
Berdasarkan syarat dari ASTM diatas maka pasir yang digunakan dalam
penelitian ini termasuk dalam daerah 2 yang merupakan pasir agak kasar sehingga
hasil tersebut digunakan untuk perhitungan Mix Design.
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
GRADASI AGREGAT HALUS
0
20
40
60
80
100
120
0 0.15 0.3 0.85 1.18 2.36 4.75 9.5
Diameter saringan (mm)
Ku
mu
lati
f lo
los
(%)
%kum min %kum max%kum pengujian
Gambar 4.1. Grafik Gradasi Agregat Halus
4.1.2. Hasil Pengujian Agregat Kasar Alwa
Pengujian yang dilakukan terhadap agregat kasar yang dipakai dalam penelitian
ini meliputi pengujian spesific gravity, abrasi (keausan), kandungan lumpur.
Adapun hasil-hasil pengujian yang telah didapat dapat dilihat pada Tabel 4.3.
Pengujian gradasi agregat kasar menurut ASTM C33 dapat dilihat pada Tabel 4.4
dan Gambar 4.2.
Tabel 4.3. Hasil Pengujian Agregat Kasar Alwa
Jenis Pengujian Hasil Pengujian Standar Kesimpulan
Bulk specific
gravity 1,390 - -
Bulk specific
gravity SSD 1,485 - -
Apparent Specific
Grafity 1,536 - -
Absorption 6,83% - -
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Abrasi 42,77% Maksimum 50% Memenuhi syarat
Modulus halus
butir 6,84 5 - 8 Memenuhi syarat
Tabel 4.4. Hasil Pengujian Gradasi Agregat Kasar dan Syarat Menurut
ASTM C33
Tertahan Ukuran
Ayakan
(mm) Berat
(gram)
Persentase
(%)
Kumulatif
(%)
Lolos
Kumulatif
(%)
Syarat
ASTM
C-330
25 0 0 0 100 100
19 28,5 1,91 1,91 98,09 90-100
12,5 534 35,77 37,68 62,32 -
9,5 261,5 17,52 55,2 44,8 20-55
4,75 521 34,90 90,1 9,89 0-10
2,36 147,7 9,89 100 0 0-5
1,18 0 0 100 0
0,85 0 0 100 0
0,3 0 0 100 0
0,15 0 0 100 0
Pan 0 0 100 0
Jumlah 1492,7 100 784,29
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
GRADASI AGREGAT KASAR ALWA
0
20
40
60
80
100
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27
Diameter Saringan (mm)
Ku
mu
lati
f L
olo
s (%
)
Hasil Pengujian Batas Maksimum Batas Minimum
Gambar 4.2 Grafik Susunan Butir Agregat Kasar (ALWA)
4.2. Hasil Pengujian Kuat Tarik Baja
Pengujian kuat tarik baja dilakukan untuk mengetahui berapa tegangan baja saat
mengalami kondisi leleh sehingga dapat diketahui mutu kelas bajanya. Rumus
untuk menghitung tegangan leleh adalah:
sleleh = A
Pleleh ....................................................................................................(4.1)
dengan :
sleleh = tegangan leleh baja (MPa)
Pleleh = gaya tarik baja saat kondisi leleh (N)
A = luas penampang baja (mm2)
Hasil pengujian kuat tarik baja dapat dilihat dalam Tabel 4.5 berikut ini:
Tabel 4.5. Hasil Pengujian Kuat Tarik Baja Tulangan Diameter 10 mm
Gaya Gaya Tegangan Tegangan
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Sampel
Diameter
(mm)
Leleh
(kgf)
Maks
(kgf)
Leleh
(MPa)
Maks
(MPa)
1 8,0 1690 2460 336,2148 489,4015
2 8,0 1810 2530 360,0881 503,3275
3 8,3 1820 2490 336,3762 460,2071
4 8,3 1740 2490 321,5905 460,2071
Rata-rata 8,15 1765 2492,50 338,5674 478,2858
E = 203000 Mpa Dari pengujian kuat tarik baja diperoleh hasil tegangan leleh rata-rata untuk
diameter 10 mm sebesar 338,5674 Mpa.
4.3. Hasil Hitungan Rencana Campuran Beton
Penghitungan rancang campur adukan beton ringan dengan kuat tekan rencana 27
MPa, untuk beton ringan menggunakan metode Dreux-Corrise. Kebutuhan bahan
untuk 1 m3 beton ringan , yaitu :
a. Semen type I = litermkg
kg119
/3150375
3=
b. Pasir = 243 liter x 2,33 kg/dm3 = 566 kg
c. ALWA = 437 liter x 1,485 kg/dm3 = 648 kg
d. Air = 187,5 liter
Perbandingan volume bahan untuk rancang campur adalah sebagai berikut :
Semen : Pasir : ALWA : Air = 119 : 243 : 437 : 187,5 = 1: 2 : 3,6 : 1,6
Untuk 1 adukan (misalnya 1 kantong semen ), maka dibutuhkan :
a. Semen : 1 kantong semen = 40 kg
b. Air : (1/9,375). 187,5 = 20 liter
c. Pasir : (1/9,375). 566 = 60,37 kg
d. ALWA : (1/9,375). 648 = 69,12 kg
Berat satu adukan = 189,49 kg
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
4.4. Hasil Pengujian Slump
Dari pengujian terhadap campuran adukan beton didapat nilai slump. Nilai slump
diperlukan untuk mengetahui tingkat workabilitas campuran beton.
Tabel 4.6. Hasil Pengujian Nilai Slump
Beton Nilai slump (cm) Beton ringan 12
4.5. Pengujian Kuat Desak Beton
Pengujian dilakukan saat umur 28 hari pada beton ringan. Dari pengujian
tegangan yang dilakukan dengan alat Compression Testing Machine didapatkan
beban maksimum, yaitu pada saat beton hancur menerima beban tersebut
(Pmaks). Dari data tersebut maka diperoleh tegangan hancur (kuat desak
maksimum) beton dengan rumus sebagai berikut :
f’c = A
Pmaks .........................................................................................................(4.2)
dengan :
f’c = kuat desak beton (MPa)
Pmaks = beban maksimum (N)
A = luas penampang beton (mm2)
Tabel 4.7. Hasil pengujian kuat desak beton ringan
Jenis Beton
Kode Benda
Uji
Beban Maks (kN)
Luas Penampang
(mm2)
Kuat Tekan (MPa)
Kuat Tekan Rerata (MPa)
1 480 27,162 2 490 27,728 3 485 27,445
Ringan
4 500
17671,5
28,294
27,657
Dari Tabel 4.7 hasil pengujian kuat tekan beton didapat hasil kuat tekan beton
rata-rata untuk beton ringan sebesar 27,657 MPa.
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
4.6. Hasil Pengujian Kuat lekat Beton
4.6.1. Kuat Lekat Beton Ringan dengan Baja Tulangan 10 mm dengan Kait
dalam 45o
Pengujian pull out antara beton ringan dengan baja tulangan 10mm dengan kait
dalam 45o kedalaman penanaman (Ld), yaitu 150 mm. Salah satu data benda uji
adalah sebagai berikut :
Diameter baja (d) = 8,3 mm
Luas tampang baja (A) = 54,106 mm2
Panjang penanaman (Ld) = 150 mm
Jarak penjepitan (Lo) = 430 mm
Modulus elastisitas (E) = 203000 MPa
Angka pada dial = 5
Beban (P) = 500 N
1. Menghitung Pertambahan Panjang Total (Y)
Y= Angka pada dial x 0,001 inch x 25,4 mm
Y= 5x 0,001 x 25,4 = 0,127 mm
2. Menghitung Pertambahan Panjang Baja (DL)
EALoP
L..
=D = 203000106,54
430500
x
x
DL = 0,020 mm
2. Menghitung Sesar (Ds)
Ds = Y- DL
Ds = 0,127– 0,020 = 0,107 mm
Dari pengujian pull out diperoleh data seperti terlihat pada tabel 4.8. berikut :
Tabel 4.8 Sesar Baja mm10f dalam Beton Ringan dengan Variasi Kait 45o
Kedalaman Penanaman 150 mm
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
P (N)
Dial
Y (mm)
Lo (mm)
EALoP
L..
=D
(mm) LYs D-=D
(mm) 0 0 0 430 0 0
500 5 0.127 430 0.020 0.107 1000 10 0.254 430 0.039 0.215 1500 14 0.356 430 0.059 0.297 2000 19 0.483 430 0.078 0.404 2500 24 0.610 430 0.098 0.512 3000 29 0.737 430 0.117 0.619 3500 34 0.864 430 0.137 0.727 4000 38 0.965 430 0.157 0.809 4500 43 1.092 430 0.176 0.916 5000 47 1.194 430 0.196 0.998 5500 51 1.295 430 0.215 1.080 6000 55 1.397 430 0.235 1.162 6500 58 1.473 430 0.254 1.219 7000 62 1.575 430 0.274 1.301 7500 66 1.676 430 0.294 1.383 8000 70 1.778 430 0.313 1.465 8500 74 1.880 430 0.333 1.547 9000 77 1.956 430 0.352 1.603 9500 83 2.108 430 0.372 1.736
10000 86 2.184 430 0.391 1.793 10500 88 2.235 430 0.411 1.824 11000 92 2.337 430 0.431 1.906 11500 95 2.413 430 0.450 1.963 12000 101 2.565 430 0.470 2.096 12500 106 2.692 430 0.489 2.203 13000 108 2.743 430 0.509 2.234 13500 109 2.769 430 0.529 2.240 14000 111 2.819 430 0.548 2.271 14500 114 2.896 430 0.568 2.328 15000 116 2.946 430 0.587 2.359 15500 117 2.972 430 0.607 2.365 16000 119 3.023 430 0.626 2.396 16300 120 3.048 430 0.638 2.410
Dari Tabel 4.8 diatas didapat kurva hubungan antara beban dan sesar beton seperti
yang terlihat pada Gambar 4.3. Regresi dari kurva tersebut memberikan
persamaan:
y = 518,13x3 – 802,94 x2 + 5370,6x
Dengan :
y = beban (N)
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
x = sesar beton (mm)
KURVA BEBAN-SESAR BETON RINGAN KAIT 45 DERAJATD=8,3mm Ld=150mm (1)
y = 518.13x3 - 802.94x2 + 5370.6x
R2 = 0.9955
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3sesar (mm)
beb
an (
N)
sampel Poly. (sampel)
Gambar 4.3. Kurva beban-sesar beton ringan dengan variasi kait dalam 45o
(baja diameter 10 mm dan Ld = 150 mm)
Menurut ASTM C-234-91a, nilai sesar yang digunakan untuk menghitung kuat
lekat adalah pada sesar sebesar 0,25 mm.
Dari persamaan regresi : y = 518,13x3 – 802,94 x2 + 5370,6x
Dengan x = 0,25 diperoleh:
y = 518,13.0,253 – 802,94.0,252 + 5370,6.0,25
= 1150,011 N
kuat lekat = Ldd
P..p
= 150.3,8.011,1150
p = 0,294 MPa
4.6.2. Kuat Lekat Beton Ringan dengan Baja Tulangan 10 mm dengan
Variasi Kait 90o
Pengujian pull out antara beton dan baja tulangan dilakukan dengan menggunakan
data benda uji adalah sebagai berikut:
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Diameter baja (d) = 8,6 mm
Luas tampang baja (A) = 58,088 mm2
Panjang penanaman (Ld) = 150 mm
Jarak penjepitan (Lo) = 430 mm
Modulus elastisitas (E) = 203000 MPa
Angka pada dial = 4
Beban (P) = 500 N
1. Menghitung Pertambahan Panjang Total (Y)
Y = Angka pada dial x 0,001 inch x 25,4 mm
Y = 4 x 0,001 x 25,4 = 0,102 mm
2. Menghitung Pertambahan panjang baja (DL)
EALoP
L..
=D = 203000088,58430500
xx
DL = 0,018 mm
3. Menghitung Sesar (Ds)
Ds = Y - DL
Ds = 0,102 – 0,018 = 0,083 mm
Dari pengujian pull out diperoleh data seperti terlihat pada Tabel 4.9. berikut :
Tabel 4.9. Sesar baja Æ 10 mm dalam beton ringan dengan variasi kait
90o kedalaman penanaman 150 mm
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
P (N)
Dial
Y (mm)
Lo (mm)
EALoP
L..
=D
(mm) LYs D-=D
(mm) 0 0 0 430 0 0
500 4 0.102 430 0.018 0.083 1000 8 0.203 430 0.036 0.167 1500 14 0.356 430 0.055 0.301 2000 17 0.432 430 0.073 0.359 2500 23 0.584 430 0.091 0.493 3000 29 0.737 430 0.109 0.627 3500 33 0.838 430 0.128 0.711 4000 38 0.965 430 0.146 0.819 4500 43 1.092 430 0.164 0.928 5000 48 1.219 430 0.182 1.037 5500 53 1.346 430 0.201 1.146 6000 54 1.372 430 0.219 1.153 6500 58 1.473 430 0.237 1.236 7000 63 1.600 430 0.255 1.345 7500 65 1.651 430 0.273 1.378 8000 75 1.905 430 0.292 1.613 8500 80 2.032 430 0.310 1.722 9000 84 2.134 430 0.328 1.805 9500 92 2.337 430 0.346 1.990
10000 95 2.413 430 0.365 2.048 10500 101 2.565 430 0.383 2.183 11000 105 2.667 430 0.401 2.266 11500 112 2.845 430 0.419 2.425 12000 115 2.921 430 0.438 2.483 12500 119 3.023 430 0.456 2.567 13000 124 3.150 430 0.474 2.676 13500 128 3.251 430 0.492 2.759 14000 133 3.378 430 0.511 2.868 14500 137 3.480 430 0.529 2.951 15000 143 3.632 430 0.547 3.085 15500 148 3.759 430 0.565 3.194 16000 152 3.861 430 0.583 3.277 16500 155 3.937 430 0.602 3.335 17000 159 4.039 430 0.620 3.419 17300 162 4.115 430 0.631 3.484
Dari Tabel 4.9. diatas didapat kurva hubungan antara beban dan sesar beton
seperti yang terlihat pada Gambar 4.4. Regresi dari kurva tersebut memberikan
persamaan:
y = 14,656x2 +4804,3x + 149,53
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Dengan :
y = beban (N)
x = sesar beton (mm)
KURVA BEBAN-SESAR BETON RINGAN KAIT 90D=8,6mm Ld=150mm (2)
y = 14.656x2 + 4804.3x + 149.53
R2 = 0.9984
02000400060008000
100001200014000160001800020000
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4sesar (mm)
beb
an (
N)
sampel Poly. (sampel)
Gambar 4.4. Kurva beban-sesar beton ringan dengan variasi kait 90o
(baja diameter 10 mm dan Ld = 150 mm)
Data dan kurva hubungan beban-sesar untuk benda uji yang lain dapat dilihat pada
lampiran.
Menurut ASTM C-234-91a, nilai sesar yang digunakan untuk menghitung kuat
lekat adalah pada sesar sebesar 0,25 mm.
Dari persamaan regresi : y = 14,656x2 +4804,3x + 149,53
Dengan x = 0,25 diperoleh:
y = 14,656.0,252 +4804,3.0,25 + 149,53
= 1351,521 N
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
kuat lekat = Ldd
P..p
= 150.6,8.521,1351
p = 0,333 MPa
4.6.3. Kuat Lekat Beton Ringan dengan Baja Tulangan 10 mm dengan
Variasi Kait 180o
Pengujian pull out antara beton dan baja tulangan dilakukan dengan menggunakan
data benda uji adalah sebagai berikut:
Diameter baja (d) = 8,5 mm
Luas tampang baja (A) = 56,745 mm2
Panjang penanaman (Ld) = 150 mm
Jarak penjepitan (Lo) = 430 mm
Modulus elastisitas (E) = 203000 MPa
Angka pada dial = 4
Beban (P) = 500 N
1. Menghitung Pertambahan Panjang Total (Y)
Y = Angka pada dial x 0,001 inch x 25,4 mm
Y= 4 x 0,001 x 25,4 = 0,102 mm
2. Menghitung Pertambahan panjang baja (DL)
EALoP
L..
=D = 203000745,56430500
xx
DL = 0,019 mm
3. Menghitung Sesar (Ds)
Ds = Y - DL
Ds = 0,102 – 0,019 = 0,083 mm
Dari pengujian pull out diperoleh data seperti terlihat pada Tabel 4.10. berikut :
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel 4.10. Sesar baja Æ 10 mm dalam beton ringan dengan variasi kait
180o kedalaman penanaman 150 mm
P (N)
Dial
Y (mm)
Lo (mm)
EALoP
L..
=D
(mm) LYL D-=D
(mm) 0 0 0 430 0 0
500 4 0.102 430 0.019 0.083 1000 8 0.203 430 0.037 0.166 1500 10 0.254 430 0.056 0.198 2000 20 0.508 430 0.075 0.433 2500 25 0.635 430 0.093 0.542 3000 29 0.737 430 0.112 0.625 3500 35 0.889 430 0.131 0.758 4000 37 0.940 430 0.149 0.790 4500 39 0.991 430 0.168 0.823 5000 41 1.041 430 0.187 0.855 5500 43 1.092 430 0.205 0.887 6000 46 1.168 430 0.224 0.944 6500 47 1.194 430 0.243 0.951 7000 51 1.295 430 0.261 1.034 7500 53 1.346 430 0.280 1.066 8000 55 1.397 430 0.299 1.098 8500 59 1.499 430 0.317 1.181 9000 62 1.575 430 0.336 1.239 9500 66 1.676 430 0.355 1.322
10000 70 1.778 430 0.373 1.405 10500 74 1.880 430 0.392 1.488 11000 76 1.930 430 0.411 1.520 11500 83 2.108 430 0.429 1.679 12000 85 2.159 430 0.448 1.711 12500 89 2.261 430 0.467 1.794 13000 94 2.388 430 0.485 1.902 13500 99 2.515 430 0.504 2.011 14000 103 2.616 430 0.523 2.094 14500 108 2.743 430 0.541 2.202 15000 115 2.921 430 0.560 2.361 15500 117 2.972 430 0.579 2.393 16000 123 3.124 430 0.597 2.527 16500 133 3.378 430 0.616 2.762
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
17000 139 3.531 430 0.635 2.896 17100 142 3.607 430 0.638 2.968
Dari Tabel 4.10. diatas didapat kurva hubungan antara beban dan sesar beton
seperti yang terlihat pada gambar 4.5. Regresi dari kurva tersebut memberikan
persamaan:
y = -403,71x2 +7289,5x
Dengan :
y = beban (N)
x = sesar beton (mm)
KURVA BEBAN-SESAR BETON RINGAN KAIT 180 DERAJATD=8,5mm Ld=150mm (3)
y = -403.71x2 + 7289.5x
R2 = 0.9791
0
2000
4000
6000
8000
1000012000
14000
16000
18000
20000
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5sesar (mm)
beb
an (
mm
)
sampel Poly. (sampel)
Gambar 4.5. Kurva beban-sesar beton ringan dengan variasi kait 180o
(baja diameter 10 mm dan Ld = 150 mm)
Menurut ASTM C-234-91a, nilai sesar yang digunakan untuk menghitung kuat
lekat adalah pada sesar sebesar 0,25 mm.
Dari persamaan regresi : y = -403,71x2 +7289,5x
Dengan x = 0,25 diperoleh:
y = -403,88.0,252 +7289,5.0,25
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
= 1797,143 N
kuat lekat = Ldd
P..p
= 150.0,8.143,1797
p = 0,449 Mpa
4.6.4. Kuat Lekat Beton Ringan dengan Baja Tulangan 10 mm Tanpa
Variasi Kait (Lurus)
Pengujian pull out antara beton dan baja tulangan dilakukan dengan menggunakan
data benda uji adalah sebagai berikut:
Diameter baja (d) = 8,3 mm
Luas tampang baja (A) = 54,106 mm2
Panjang penanaman (Ld) = 150 mm
Jarak penjepitan (Lo) = 430 mm
Modulus elastisitas (E) = 203000 MPa
Angka pada dial = 7
Beban (P) = 500 N
3. Menghitung Pertambahan Panjang Total (Y)
Y = Angka pada dial x 0,001 inch x 25,4 mm
Y = 7 x 0,001 x 25,4 = 0,178 mm
4. Menghitung Pertambahan panjang baja (DL)
EALoP
L..
=D = 203000106,54430500
xx
DL = 0,020 mm
3. Menghitung Sesar (Ds)
Ds = Y - DL
Ds = 0,178 – 0,020 = 0,158 mm
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Dari pengujian pull out diperoleh data seperti terlihat pada Tabel 4.11. berikut :
Tabel 4.11. Sesar baja Æ 10 mm dalam beton ringan tanpa variasi kait
(lurus) kedalaman penanaman 150 mm
P (N)
Dial
Y (mm)
Lo (mm)
EALoP
L..
=D
(mm) LYs D-=D
(mm) 0 0 0 430 0 0
500 7 0.178 430 0.020 0.158 1000 15 0.381 430 0.039 0.342 1500 19 0.483 430 0.059 0.424 2000 23 0.584 430 0.078 0.506 2500 27 0.686 430 0.098 0.588 3000 36 0.914 430 0.117 0.797 3500 40 1.016 430 0.137 0.879 4000 44 1.118 430 0.157 0.961 4500 49 1.245 430 0.176 1.068 5000 51 1.295 430 0.196 1.100 5500 52 1.321 430 0.215 1.105 6000 55 1.397 430 0.235 1.162 6500 57 1.448 430 0.254 1.193 7000 61 1.549 430 0.274 1.275 7500 63 1.600 430 0.294 1.307 8000 68 1.727 430 0.313 1.414 8500 70 1.778 430 0.333 1.445 9000 73 1.854 430 0.352 1.502 9500 78 1.981 430 0.372 1.609
10000 79 2.007 430 0.391 1.615 10500 82 2.083 430 0.411 1.672 11000 87 2.210 430 0.431 1.779 11500 89 2.261 430 0.450 1.810 12000 91 2.311 430 0.470 1.842
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
12500 93 2.362 430 0.489 1.873 13000 95 2.413 430 0.509 1.904
Dari Tabel 4.11. diatas didapat kurva hubungan antara beban dan sesar beton
seperti yang terlihat pada Gambar 4.6. Regresi dari kurva tersebut memberikan
persamaan:
y = -242,95x3 + 2956x2 + 1944,2x
Dengan :
y = beban (N)
x = sesar beton (mm)
KURVA BEBAN-SESAR BETON RINGAN TANPA KAIT (LURUS)D=8,3mm Ld=150mm (4)
y = -242.95x3 + 2956x2 + 1944.2x
R2 = 0.9946
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
0 0.5 1 1.5 2sesar (mm)
beb
an (N
)
sampel Poly. (sampel)
Gambar 4.6. Kurva beban-sesar beton ringan tanpa variasi kait (lurus)
(baja diameter 10 mm dan Ld = 150 mm)
Menurut ASTM C-234-91a, nilai sesar yang digunakan untuk menghitung kuat
lekat adalah pada sesar sebesar 0,25 mm.
Dari persamaan regresi : y = -242,95x3 + 2956x2 + 1944,2x
Dengan x = 0,25 diperoleh:
y = -242,95.0,253 + 2956.0,252 + 1944,2.0,25
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
= 667,004 N
kuat lekat = Ldd
P..p
= 150.6,8.
004,667p
= 0,171 MPa
Tabel 4.12. Kuat lekat beton
Beton Baja tulangan
Sudut
tulanganf (mm)
Ld (mm)
Beban pada sesar 0,25 mm (N)
Kuat lekat (MPa)
Kuat lekat rerata (MPa)
8,6 581,478 0,143 8,6 581,799 0,144 8,3 391,781 0,100
Tanpa
variasi kait
0o
(lurus)
8,3 667,004 0,171
0,140
8,3 1150,011 0,294 8,3 919,592 0,235 8,0 983,489 0,261
45o
8,5 814,949 0,203
0,248
8,5 1257,728 0,314 8,6 1351,521 0,333 8,5 1211,840 0,303
90o
8,3 1177,682 0,301
0,313
8,0 1776,558 0,471 8,0 1838,839 0,488 8,5 1797,143 0,449
Ringan
Variasi kait
180o
8,3
150
1789,348 0,457
0,466
Tabel 4.13. Hubungan baja tulangan dengan berbagai variasi kait dengan kuat
lekat pada beton ringan
Variasi kait Kuat lekat (MPa) Sudut dalam 45o 0,248
Sudut 90o 0,313 Sudut 180o 0,466
Tanpa variasi kait (lurus) 0,140
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Hubungan baja tulangan dengan berbagai variasi kait dengan kuat lekat pada beton ringan
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.45
0.5
45 90 180 tanpa kait
sudut (derajat)
ku
at
lekat
(MP
a)
variasi kait
Gambar 4.7. Grafik hubungan baja tulangan dengan berbagai variasi kait dengan
kuat lekat pada beton ringan
4.7. Analisa Regresi Kuat Tekan dan Kuat Lekat
Hubungan kuat tekan dan kuat lekat beton dapat dilihat dalam Tabel 4.14. Tabel 4.14. Hubungan Kuat Tekan dan Kuat Lekat Beton
Baja Tulangan Kuat Tekan/f’c (MPa)
Kuat Lekat/ m (MPa)
27,162 0,203 27,445 0,235 27,728 0,261
Variasi kait 45o
28,294 0,294 27,162 0,301 27,445 0,303 27,728 0,314
Variasi kait 90o
28,294 0,333 27,162 0,449 27,445 0,457 27,728 0,471
Variasi kait 180o
28,294 0,488 27,162 0,100 27,445 0,143 27,728 0,144
Tanpa variasi kait
(lurus) 28,294 0,171
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Dari berbagai eksperimen telah dibuktikan bahwa kekuatan lekatan µ merupakan
fungsi dari kekuatan tekan beton, yaitu dengan hubungan µ = cfk '. , dimana k
adalah konstanta yang merupakan fungsi ukuran geometri tulangan dan hubungan
antara kekuatan lekatan dan kekuatan tekan beton. Hubungan akar kuat tekan
( cf ' ) dan kuat lekat beton dapat dilihat dalam Tabel 4.15.
Tabel 4.15. Hubungan Akar Kuat Tekan dan Kuat Lekat
Baja Tulangan Akar Kuat Tekan cf ' (MPa)
Kuat Lekat/ m (MPa)
5,212 0,203 5,239 0,235 5,266 0,261
Variasi kait 45o
5,319 0,294 5,212 0,301 5,239 0,303 5,266 0,314
Variasi kait 90o
5,319 0,333 5,212 0,449 5,239 0,457 5,266 0,471
Variasi kait 180o
5,319 0,488 5,212 0,100 5,239 0,143 5,266 0,144
Tanpa variasi kait
(lurus) 5,319 0,171
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
hubungan antara akar kuat tekan dengan kuat lekat pada variasi kait 45 derajat
y = 0.0472x
R2 = 0.1071
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
5.2 5.22 5.24 5.26 5.28 5.3 5.32 5.34
akar kuat tekan (MPa)
ku
at
lek
at
(MP
a)
Gambar 4.8. Grafik Regresi Akar Kuat Tekan dan Kuat Lekat Variasi Kait 45o
Perhitungan nilai konstanta untuk persamaanya adalah sebagai berikut :
y = 0,0472x
µ = cfk '.
maka :
µ = cf '.0472,0
Hubungan antara akar kuat tekan dengan kuat lekat pada variasi kait 90 derajat
y = 0.0595x
R2 = 0.3293
0.29
0.3
0.31
0.32
0.33
0.34
5.2 5.22 5.24 5.26 5.28 5.3 5.32 5.34
akar kuat tekan (MPa)
ku
at
lek
at
(MP
a)
Gambar 4.9. Grafik Regresi Akar Kuat Tekan dan Kuat Lekat Variasi Kait 90o
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Perhitungan nilai konstanta untuk persamaanya adalah sebagai berikut :
y = 0,0595x
µ = cfk '.
maka :
µ = cf '.0595,0
Hubungan antara akar kuat tekan dengan kuat lekat pada variasi kait 180 derajat
y = 0.0887x
R2 = 0.415
0.44
0.45
0.46
0.47
0.48
0.49
5.2 5.22 5.24 5.26 5.28 5.3 5.32 5.34
akar kuat tekan (MPa)
ku
at
lek
at
(MP
a)
Gambar 4.10. Grafik Regresi Akar Kuat Tekan dan Kuat Lekat Variasi Kait 180o Perhitungan nilai konstanta untuk persamaanya adalah sebagai berikut :
y = 0,0887x
µ = cfk '.
maka :
µ = cf '.0887,0
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Hubungan antara akar kuat tekan dengan kuat lekat tanpa variasi kait (lurus)
y = 0.0266x
R2 = 0.0744
0
0.05
0.1
0.15
0.2
5.2 5.22 5.24 5.26 5.28 5.3 5.32 5.34
akar kuat tekan (MPa)
ku
at
lek
at
(MP
a)
Gambar 4.11. Grafik Regresi Akar Kuat Tekan dan Kuat Lekat Tanpa Variasi Kait (lurus)
Perhitungan nilai konstanta untuk persamaanya adalah sebagai berikut :
y = 0,0266x
µ = cfk '.
maka :
µ = cf '.0266,0
4.8. Hitungan Panjang Penyaluran
Nilai kuat lekat yang telah diketahui digunakan untuk mencari panjang penyaluran
baja tulangan yang optimum di dalam suatu beton. Panjang penyaluran baja
tulangan di dalam beton perlu diketahui agar dapat menyalurkan gaya dengan baik
sehingga terjadinya selip antar baja tulangan dengan beton dapat dihindari.
4.8.1. Panjang Penyaluran Menurut SNI-91
1) Menurut SNI-91 rumus mencari panjang penyaluran tulangan lurus :
Ld = (0,06 db . fy) ......................................................................................(4.3)
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Untuk beton ringan dengan pasir hasil ini masih dikalikan 1,18 dan dalam PBI-71
juga dijelaskan bahwa panjang penyaluran baja tulangan polos adalah dua kali
panjang penyaluran baja tulangan ulir, sehingga rumusnya menjadi:
Ld = (0,06 db . fy)x1,18x2 (mm)
Ld = 0,1416 db . fy (mm) …………………………………………………… (4.4)
2) Menurut SNI-91 rumus mencari panjang penyaluran tulangan kait :
cf
dL b
db '
.100= (mm) ............................................................................................(4.5)
Untuk beton ringan hasil ini masih dikalikan 1,33 sehingga rumusnya menjadi:
33,1.100'
xcf
dL b
db = (mm)...................................................................................(4.6)
1) Contoh perhitungan panjang penyaluran menurut SNI-91 untuk baja Æ 10 mm
Ld=150 mm pada beton ringan tanpa variasi kait (tulangan lurus) :
Data-data yang digunakan adalah sebagai berikut:
a. Diameter baja tulangan (d) = 8,6 mm
b. Luas penampang baja (Ab) = 58,111 mm2
c. Panjang penanaman (Ld) = 150 mm
d. Panjang penjepitan (Lo) = 430 mm
e. Tegangan baja leleh (fy) = 338,57 MPa
f. Kuat tekan beton (f’c) = 27,162 MPa
g. Kuat lekat (m) = 0,143 MPa
Dari data diatas, panjang penyaluran menurut SNI-91 adalah:
Ld = 0,1416 db . fy
Ld = 0,1416x8,6x338,57 mm
Ld = 412,297 mm
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
2) Contoh perhitungan panjang penyaluran menurut SNI-91 untuk baja Æ 10 mm
Ld=150 mm pada beton ringan dengan kait 45o :
Data-data yang digunakan adalah sebagai berikut:
a. Diameter baja tulangan (d) = 8,3 mm
b. Luas penampang baja (Ab) = 54,128 mm2
c. Panjang penanaman (Ld) = 150 mm
d. Panjang penjepitan (Lo) = 430 mm
e. Tegangan baja leleh (fy) = 338,57 MPa
f. Kuat tekan beton (f’c) = 27,445 MPa
g. Kuat lekat (m) = 0,294 MPa
Dari data diatas, panjang penyaluran menurut SNI-91 adalah:
33,1.100'
xcf
dL b
db =
33,1445,27
3,8.100xLdb =
Ld = 210,716 mm
4.8.2. Panjang Penyaluran Menurut Hasil Penelitian
Nilai panjang penyaluran menurut SNI diatas dibandingkan dengan nilai panjang
penyaluran hasil penelitian yang menggunakan rumus :
................................................................................................(4.7)
Dimana nilai k1 didapat dari konstanta hubungan akar kuat tekan dengan kuat
lekat.
Contoh perhitungan panjang penyaluran menurut penelitian untuk baja Æ 10 mm
dengan variasi kait 45o, Ld = 150 mm pada beton ringan.
Data-data yang digunakan adalah sebagai berikut :
a. Diameter baja tulangan (d) = 8,3 mm
cf
fyAbkLdb
'
.1=
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
b. Luas penampang baja (Ab) = 54,128 mm2
c. Panjang penanaman (Ld) = 150 mm
d. Panjang penjepitan (Lo) = 430 mm
e. Tegangan baja leleh (fy) = 338,57 MPa
f. Kuat tekan beton (f’c) = 27,445 MPa
g. Kuat lekat (m) = 0,294 MPa
Dari data diatas, panjang penyaluran menurut penelitian adalah :
Ld = cf
fyAb
'
.0472,0
Ld = 445,27
57,338128,540472,0
xx
Ld = 194,497 mm
Hasil hitungan selengkapnya dapat dilihat pada Tabel 4.16. berikut :
Tabel 4.16. Hasil Hitungan Panjang Penyaluran Baja Polos Berdasarkan
Penelitian dan SNI pada Beton Ringan
beton ringan
Diameter (mm)
k
fy (MPa)
fc
(MPa)
Ab (mm2)
Ld penelitian
(mm)
Ld penelitian
Rerata (mm)
Ld SNI (mm)
Ld SNI Rerata (mm)
tanpa 8.6 0.0266 338.57 5.212 58.111 100.418 96.133 412.297 405.106
variasi 8.6 0.0266 338.57 5.239 58.111 99.895 412.297
kait 8.3 0.0266 338.57 5.266 54.128 92.570 397.915
8.3 0.0266 338.57 5.319 54.128 91.648 397.915
variasi 8.3 0.0472 338.57 5.212 54.128 165.961 163.555 211.800 209.275
kait 8.3 0.0472 338.57 5.239 54.128 165.106 210.708
45 8 0.0472 338.57 5.266 50.286 152.600 202.051
8.5 0.0472 338.57 5.319 56.768 170.554 212.540
variasi 8.5 0.0595 338.57 5.212 56.768 219.414 216.260 216.903 214.364
kait 8.6 0.0595 338.57 5.239 58.111 223.449 218.324
90 8.5 0.0595 338.57 5.266 56.768 217.174 214.690
8.3 0.0595 338.57 5.319 54.128 205.001 207.539
variasi 8 0.0887 338.57 5.212 50.286 289.743 298.067 204.144 206.099
kait 8 0.0887 338.57 5.239 50.286 288.249 203.092
180 8.3 0.0887 338.57 5.266 54.128 308.683 209.628
8.3 0.0887 338.57 5.319 54.128 305.595 207.531
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Hubungan Baja Tulangan dengan Berbagai Variasi Kait dengan Panjang Penyaluran pada Beton Ringan
050
100150200250300350400450
tanpa kait kait 45 kait 90 kait 180
Baja Tulangan dengan Berbagai Variasi Kait
Pan
jan
g P
enya
lura
n (
mm
)
Ld penelitian
Ld SNI
Gambar 4.12. Grafik perbandingan Ld penelitian dan Ld SNI dengan berbagai
variasi kait pada beton ringan
Tabel 4.17. Hitungan Beban (P) apabila Kait Diluruskan
Beton Baja tulangan
D (mm)
Ld penanaman
kait (mm)
Pmaks
(N) Ld
penanaman kait apabila diluruskan
(mm)
µ /kuat lekat baja lurus
(MPa)
P apabila kait
diluruskan (N)
Kait 45o
8,0
150
16300
220
3,32
18356,954
Kait 90o
8,5
150
17400
220
3,32
19504,264
Ringan
Kait 180o
8,3
150
17700
220
3,32
19045,340
4.9. Pembahasan
4.9.1. Kuat Tarik Baja Tulangan
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Dari hasil pengujian kuat tarik baja tulangan polos diameter 10 mm yang
digunakan dalam penelitian ini dilihat dari tegangan leleh dan tegangan
maksimumnya. Mutu baja yang akan digunakan dalam penelitian harus terlebih
dahulu diketahui. Hal ini dimaksudkan agar terhindar dari lelehnya baja tulangan
sebelum benda uji mencapai kondisi keruntuhan. Kondisi keruntuhan benda uji
ditandai dengan tergelincirnya baja tulangan dari beton atau terbelahnya beton
setelah gaya tarik diterapkan pada ujung tulangan. Mutu baja perlu diketahui agar
besarnya gaya lekat antara beton dengan baja tulangan polos dapat dideteksi
dengan mudah.
4.9.2. Kuat Lekat Beton Pada Beban Saat Sesar 0,25 mm
Dari analisis regresi polynomial dengan menggunakan Microsoft Excell
menunjukkan bahwa nilai lekatan beton dan baja tulangan dengan berbagai variasi
kait mempunyai kuat lekat yang lebih besar dibanding dengan baja tulangan tanpa
variasi kait (baja tulangan lurus).
4.9.3. Panjang Penyaluran Nilai panjang penyaluran baja tulangan dengan variasi kait lebih kecil
dibandingkan dengan panjang penyaluran tanpa variasi kait berdasarkan hasil
SNI. Dari gambar perbandingan panjang penyaluran menurut SNI-91 dan
penelitian, terlihat bahwa panjang penyaluran hasil penelitian lebih pendek
dibandingkan dengan hasil hitungan menurut SNI-91. Oleh karena itu panjang
penyaluran hasil penelitian dianggap sebagai panjang penyaluran minimum dari
suatu baja tulangan di dalam beton.
4.10. Analisa Uji Chi-Kuadrat
Uji chi-kuadrat ini digunakan untuk menyelidiki apakah perbedaan dari proposi
sampel pertama dengan yang dari sampel kedua, sampel ketiga dan seterusnya itu
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
disebabkan oleh faktor kebetulan saja (chance) ataukah oleh faktor-faktor lain
yang benar-benar berarti (significant).
Uji chi-kuadrat ini digunakan pada sampel lebih dari 2 (n>2) dan pada penelitian
ini menggunakan tingkat signifikasi sebesar 95%.
Contoh perhitungan:
Tabel 4.18. Contoh perhitungan uji chi-kuadrat
Beton Baja tulangan Sudut m (MPa) (O)
m rerata (MPa) (F)
FFO 2)( -
0,294 0,00853 0,235 0,00068 0,261 0,00068
Ringan
Variasi kait
45o
0,203
0,248 0,00817
x2 =0,00853+0,00068+0,00068+0,00817
x2 = 0,01806
v = (n – 1) = 4 – 1 = 3
dengan taraf signifikasi 95% maka dari tabel distribusi x2 didapat
x2 (0,95 ; (n – 1)) = 0,01806.7,81 = 0,14105
Jika x2 < x2 (0,95 ; (n – 1)), maka sampel dapat diterima.
Jika x2 > x2 (0,95 ; (n – 1)), maka sampel ditolak.
Oleh karena x2 = 0.01806 < x2 (0,95 ; (n – 1)) = 0,14105, maka sampel dapat diterima.
Tabel 4.19. Perhitungan uji chi-kuadrat untuk beton ringan
Beton
Baja tulangan
Sudut
Kuat lekat (O)
Kuat lekat rerata (F) F
FO 2)( -
X2
X2
(0,95;(n-1))
0,143 0,140 0,000064 0,144 0,140 0,000114 0,100 0,140 0,011429
Tanpa
variasi kait
0o (lurus)
0,171 0,140 0,006864
0,01847
0,14425
0,294 0,248 0,00853 0,235 0,248 0,00068
Ringan
45o 0,261 0,248 0,00068
0,01805
0,14097
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
0,203 0,248 0,00816 0,314 0.313 0,000003 0,333 0,313 0,001278 0,303 0,313 0,000319
90o
0,301 0,313 0,000460
0,00206
0,01609
0,471 0,466 0,000054 0,488 0,466 0,001039 0,449 0,466 0,000620
Variasi
kait
180o
0,457 0,466 0,000174
0,00189
0,01474
Dari Tabel 4.19. diatas dapat dilihat bahwa x2 < x2 (0,95 ; (n – 1)) sehingga sampel
dapat diterima.
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Dari hasil penelitian dan pembahasan yang telah diuraikan pada bab 4, maka dapat
ditarik kesimpulan sebagai berikut :
1. Kuat lekat rata-rata hasil pengujian beton ringan tanpa variasi kait, kait 45o,
kait 90o, dan kait 180o berturut-turut adalah 0,140 MPa; 0,248 MPa; 0,313
MPa; dan 0,466 MPa.
2. Panjang penyaluran menurut hasil penelitian pada beton ringan tanpa variasi
kait, kait 45o, kait 90o, dan kait 180o berturut-turut adalah 96,133 mm; 163,555
mm; 216,260 mm; dan 298,067 mm.
3. Panjang penyaluran menurut SKSNI-1991 pada beton ringan tanpa variasi
kait, kait 45o, kait 90o, dan kait 180o berturut-turut adalah 405,106 mm;
209,275 mm; 214,364 mm; dan 206,099 mm.
5.2. Saran
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Berdasarkan hasil penelitian yang ada maka perlu adanya penelitian lanjutan
untuk melengkapi dan mengembangkan tema penelitian ini. Adapun saran-saran
yang dapat diberikan untuk penelitian-penelitian selanjutnya adalah :
1. Penelitian lebih lanjut mengenai kuat lekat beton dan baja tulangan dengan
menggunakan jenis tulangan ulir (deform).
2. Perlu digunakan baja tulangan dengan variasi diameter yang lebih banyak dan
variasi kedalaman penanaman sehingga karakteristik nilai kuat lekat dan
panjang penyaluran dari suatu baja tulangan pada beton dapat diketahui.
3. Permukaan bagian atas benda uji harus benar-benar rata agar pada saat
pengujian luas bidang kontak secara sempurna sehingga diperoleh kuat lekat
yang lebih baik.
4. Dial gauge hendaknya bias digantikan dengan model digital, sehingga dapat
mengurangi faktor-faktor kesalahan pembacaan.
DAFTAR PUSTAKA
Agustia Estarani Kilamanca. 2007. Panjang Penyaluran Baja Polos pada Beton Ringan Alwa-Metakolin Berserat Alumunium Pra dan Pasca Bakar. Skripsi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret, Surakarta. American Society for Testing and Materials. 1918. Concrete and Material
Aggregates (Including Manual of Aggregates and Concrete Testing), ASTM. Philadelphia.
Anonim, 1971, Peraturan Beton Bertulang Indonesia 1971 N.1-2, 1979,
Departemen Pekerjaan Umum dan Tenaga Listrik, Yayasan Lembaga Penyelidikan Masalah Gedung, Bandung.
Anonim, 1991, SK SNI T-15-1991-03 Tata cara Perhitungan Struktur Beton
Untuk Bangunan Gedung, Departemen Pekerjaan Umum, Yayasan Lembaga Penyelidikan Masalah Bangunan, Bandung.
Anonim, 2004, Pedoman Penulisan Tugas Akhir, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas
Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Fergusson, P.M., 1978, Reinforced Concrete Fundamental, John Wales and Sons
Inc, Canada.
78
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Istimawan Dipohusodo, 1999, Struktur Beton Bertulang, Gramedia, Jakarta. Kardiyono Tjokrodimulyo, 1996, Teknologi Beton, Gadjah Mada Press,
Yogyakarta.
Meiva Nurlaely. 2005. Panjang Penyaluran Baja Polos pada Beton Ringan Berserat Alumunium. Skripsi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret, Surakarta. Mudji Irmawan, 1997, Kursus Singkat Perencanaan Konstruksi Beton
Berdasarkan SNI-1993, Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya.
Murdock, L.J and Brook, K.M. (alih bahasa: Stepanus Hendarko). 1991. Bahan
dan Praktek Beton. Jakarta : Erlangga. Nawy, E.G., (alih bahasa : Stepanus Hendarko), 1991, Bahan dan Praktek Beton, Erlangga, Jakarta. Neville, A.M. 1975. Properties of Concrete. London : The English Language Book Society and Pitman Publishing. Rooseno, 1954, Beton Bertulang, Jakarta : P.T. Pembangunan Djakarta. Slamet Priyono, 2004, Kajian Kuat Lekat dari Beton Ringan Berserat Alumunium.
Skripsi. Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret, Surakarta
Sudjana. 2001. Teknik Analisis Regresi dan Korelasi Bagi Para Peneliti. Bandung
: Tarsito. Wang, C.K.& Salmon, C.G., (alih bahasa : Binsar Hariandjo). 1986. Desain Beton
Bertulang, Edisi Keempat. Erlangga, Jakarta.
Widi Hartono, 2001, Merancang Campuran Beton Ringan Struktural Dengan agregat Kasar Alwa Menurut Metode Dreux-Corrise, Gema Teknik, Volume 1/ Tahun IV Januari 2001, Gema Teknik Majalah Ilmiah Teknik, Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
80
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
PEMERIKSAAN AGREGAT KASAR ALWA
Pengujian : Abrasi
Tanggal : April 2007
Standar : ASTM C-131
Alat dan bahan : - Mesin Los Angelos dan bola-bola baja
- Saringan
- Timbangan
- ALWA
Hasil pengujian :
Tabel A.1. Hasil Pengujian Abrasi Agregat Kasar
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Simbol Keterangan Berat (gram)
A Berat ALWA kering oven mula-mula 2000
B Sisa ALWA kering oven di atas ayakan 2,36 1144,5
Persentase berat yang hilang = %100´-a
ba
= %1002000
5.11442000´
-
= 42,77 %
Syarat :
Kehilangan berat tidak boleh lebih dari 50 % (PBI 1971 pasal 3.4 ayat 5).
Analisis :
Abrasi yang terjadi 42,77 % dan ini memenuhi standar yang disyaratkan, yaitu
kurang dari 50 %.
A-1
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
PEMERIKSAAN AGREGAT KASAR ALWA
Pengujian : Specific Gravity
Tanggal : April 2007
Standar : ASTM C-128
Alat dan bahan : - Bejana dan kontainer
- Oven listrik
- Neraca
- ALWA 3000 gr
- Air bersih
Hasil pengujian :
Tabel A.2. Hasil Pengujian Specific Gravity Agregat Kasar
Simbol Keterangan
Berat (gram)
A Berat ALWA Kering 3000
B Berat ALWA SSD 3205
C Berat ALWA dalam air 1047
Bulk Specific Grafity cb
a-
= 10473205
3000-
= = 1,390
Bulk Specific Gravity SSD cb
b-
= 10473205
3205-
= = 1,485
Apparent Specific Grafity ca
a-
= 10473000
3000-
= = 1,536
Absorption %100xa
ab -=
300030003205 -
= = 6,83%
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
A-2
A-112
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
PEMERIKSAAN AGREGAT KASAR ALWA
Pengujian : Gradasi
Tanggal : April 2007
Standar : ASTM C-330
Alat dan bahan : - Satu set ayakan (25 mm; 12,5mm; 9,5 mm; 4,75
mm; 2,36 mm; 1,18 mm; 0,85 mm; 0,30 mm; 0,15
mm; pan)
- Timbangan
- Mesin getar ayakan
- ALWA kering oven
Hasil pengujian :
Tabel A.3. Hasil Pengujian Gradasi Agregat Kasar Tertahan
Ukuran
Ayakan
(mm)
Berat
(gram)
Persentase
(%)
Kumulatif
(%)
Lolos
Kumulatif
(%)
Syarat
ASTM
C-330
25 0 0 0 100 100 19 28.5 1.91 1.91 98.09 90-100
12.5 534 35.77 37.68 62.32 - 9.5 261.5 17.52 55.2 44.8 20-55 4.75 521 34.90 90.1 9.89 0-10 2.36 147.7 9.89 100 0 0-5 1.18 0 0 100 0 0.85 0 0 100 0 0.3 0 0 100 0 0.15 0 0 100 0
A-113
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Pan 0 0 100 0 Jumlah 1492.7 100 784.29
Modulus Halus = ( )
100
100% -å kum =
10010029.784 -
= 6.84
Agregat yang hilang = %48.01001500
7.14921500=
-x
GRADASI AGREGAT KASAR ALWA
0
20
40
60
80
100
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27
Diameter Saringan (mm)
Ku
mu
lati
f L
olo
s (%
)
Hasil Pengujian Batas Maksimum Batas Minimum
Gambar A.1. Gradasi Agregat Kasar ALWA
Syarat :
Modulus halus agregat kasar berkisar antara 5 – 8 (Kardiyono Tjokrodimulyo,
1996).
Analisa :
Modulus halus dan gradasi dari agregat kasar berada diantara batas maksimum
dan minimum. Hal ini menandakan bahwa agregat kasar yang akan digunakan
telah memenuhi syarat yang telah ditetapkan ASTM C-330.
A-114
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
PEMERIKSAAN AGREGAT KASAR ALWA Pengujian : Berat Satuan
Tanggal : April 2007
Standar : ASTM C-29
Alat dan bahan : - Silinder cetakan beton
- ALWA
- Timbangan
- Tongkat
Hasil pengujian :
Tabel A.4. Hasil Pengujian Berat Satuan Agregat Kasar
Simbol Keterangan
Berat (gram)
A Berat Silinder 12620
B Berat Silinder+ALWA 17185
C Volume Silinder (m3) 0,005301
Berat Satuan c
ab -= 33 /98,0/77,980003
005301.01262017815
mtmgr ==-
=
A-115
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
PEMERIKSAAN AGREGAT HALUS PASIR
Pengujian : Kandungan Lumpur
Tanggal : April 2007
Standar : ASTM C-117
Alat dan Bahan : - Gelas ukur 250 cc
- Oven listrik
- Pasir 100 gr
- Cawan
- Pipet
- Air bersih
- Neraca
Hasil pengujian :
Tabel A.5. Hasil Pengujian Kandungan Lumpur Agregat Halus
Simbol Keterangan Berat (gr)
G0 Pasir sebelum dicuci (kering 110 °C, 24 jam) 100
G1 Pasir setelah dicuci (kering 110 °C, 24 jam) 92,60
G0 – G1 Selisih pasir sebelum dan setelah dicuci 7,40
Prosentase kandungan lumpur = %1000
10 ´-
GGG
Kandungan lumpur = %40,7%100100
60,92100=´
-
Syarat :
Kandungan lumpur dalam agregat halus tidak boleh lebih dari 5% (PBI 1971 pasal
3.3 ayat 3).
A-116
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Analisa :
Dari hasil perhitungan diperoleh kandungan lumpur dalam pasir adalah 7,40 %,
sehingga pasir perlu dicuci bila akan digunakan sebagai agregat halus.
PEMERIKSAAN AGREGAT HALUS PASIR (setelah pencucian)
Pengujian : Kandungan Lumpur
Tanggal : April 2007
Standar : ASTM C-117
Alat dan Bahan : - Gelas ukur 250 cc
- Oven listrik
- Pasir 100 gr
- Cawan
- Pipet
- Air bersih
- Neraca
Hasil pengujian :
Tabel A.6. Hasil Pengujian Kandungan Lumpur Agregat Halus
Simbol Keterangan Berat (gr)
G0 Pasir sebelum dicuci (kering 110 °C, 24 jam) 100
G1 Pasir setelah dicuci (kering 110 °C, 24 jam) 97,40
G0 – G1 Selisih pasir sebelum dan setelah dicuci 2,60
Prosentase kandungan lumpur = %1000
10 ´-
GGG
Kandungan lumpur = %60,2%100100
40,97100=
-x
Syarat :
A-117
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Kandungan lumpur dalam agregat halus tidak boleh lebih dari 5% (PBI 1971 pasal
3.3 ayat 3).
Analisa :
Dari hasil perhitungan diperoleh kandungan lumpur dalam pasir adalah 2,60 %,
sehingga pasir perlu dicuci bila akan digunakan sebagai agregat halus.
PEMERIKSAAN AGREGAT HALUS PASIR
Pengujian : Kandungan Zat Organik
Tanggal : April 2007
Standar : ASTM C-40
Alat dan Bahan : - Gelas ukur 250 cc
- Oven listrik
- Pasir
- Larutan NaOH 3%
Hasil Pengujian :
- Warna larutan hasil pengamatan : kuning muda
- Tabel perubahan warna Prof. Ir. Roeseno
Tabel A.7. Tabel Perubahan Warna
Warna Larutan Kadar Zat Organik
Jernih 0%
Kuning Muda 0% - 10%
Kuning Tua 10% - 20%
Kuning Kemerahan 20% - 30%
Coklat Kemerahan 30% - 50%
Coklat Tua 50% - 100%
Sumber : Prof. Ir.Roeseno
Syarat :
Agregat halus yang mengandung bahan organik dapat dipakai, asal kekuatan tekan
pada umur 7 hari dan 28 hari tidak kurang dari 95% dari kekuatan adukan yang
A-118
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
sama tetapi dicuci dalam larutan NaOH 3% yang kemudian dicuci hingga bersih
dengan air pada umur yang sama atau penurunan yang diperbolehkan maksimum
5% (PBI 1971).
Analisa:
Warna larutan hasil pengamatan adalah jernih. Hal ini menunjukkan bahwa pasir
tidak mengandung zat organik sehingga pasir dapat digunakan sebagai agregat
halus.
PEMERIKSAAN AGREGAT HALUS PASIR
Pengujian : Specific Gravity
Tanggal : April 2007
Standar : ASTM C-128
Alat dan Bahan : - Volumetrik flash
- Oven listrik
- Neraca
- Conical Mould + penumbuk
- Pasir 500 gr
- Air bersih
Hasil pengujian :
Tabel A.8. Hasil Pengujian Specific Gravity Agregat Halus
Simbol Keterangan Berat (gr)
Pasir kondisi SSD 500
A Pasir kering oven 496
B Berat Volumetrik + Air 698,35
C Berat Volumetrik + Pasir + Air 984,10
Bulk Specific Grafity cb
a-+
=500
= 2,315
A-119
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Bulk Specific Gravity SSD cb -+
=500500
= 2,333
Apparent Specific Grafity cba
a-+
= = 2,359
Absorbtion %100500
´-
=a
a = 0,806 %
PEMERIKSAAN AGREGAT HALUS PASIR
Pengujian : Gradasi
Tanggal : April 2007
Standar : ASTM C-136
Alat dan Bahan : - Satu set ayakan (9.5 mm, 4.75 mm, 2.36 mm, 1.18
mm, 0.85 mm, 0.3 mm, 0.15 mm dan PAN)
- Timbangan
- Mesin Penggetar ayakan
- Pasir kering oven
Hasil pengujian :
Tabel A.9. Hasil Pengujian Gradasi Agregat Halus
Tertahan Ukuran
Ayakan
(mm) Berat (gr)
Persentase
(%)
Komulati
f (%)
Lolos
Komulati
f (%)
Syarat
ASTM C-33
9,5 0 0 0 100 100
4,75 80.3 2.684 2.684 97.316 95-100
2,36 383.15 12.808 15.492 84.508 85-100
1,18 698.25 23.341 38.833 61.167 50-85
A-120
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
0,85 365.62 12.222 51.055 48.945 25-60
0,3 1059.2 35.407 86.462 13.538 10-30
0,15 248.7 8.313 94.775 5.225 2-10
Pan 156.3 5.225 100 0 0
Jumlah 2991.52 100 389.301
Modulus Halus = ( )
100
100% -å kum
=100
100301,389 - = 2,893
Agregat yang hilang = %28266,0%1003000
52.29913000=
-x
Grafik Gradasi agregat halus
0
20
40
60
80
100
120
0 0.15 0.3 0.85 1.18 2.36 4.75 9.5
Diameter saringan (mm)
Kum
ulat
if lo
los(
%)
%kum min %kum max%kum pengujian
Gambar A.2. Grafik Gradasi Agregat Halus (Pasir)
A-121
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Syarat :
Modulus halus agregat halus antara 2.3 – 3.1 (ASTM C – 33)
Analisa :
1. Dari hasil perhitungan, modulus halus pasir sebesar 2,893 sehingga masih
memenuhi syarat sebagai agregat halus.
2. Dari analisa saringan, pasir yang diuji telah memenuhi syarat batas yang telah
ditentukan oleh ASTM C – 33.
PEMERIKSAAN AGREGAT HALUS PASIR
Pengujian : Berat Isi
Tanggal :
Standar : ASTM C-23
Alat dan Bahan : - Oven listrik
- Cetakan silinder beton
- Timbangan
- Pasir
- Cetok
Hasil pengujian :
Tabel A.10. Hasil Pengujian Berat Isi
Keterangan Berat ( Kg )
Berat cetakan silinder kosong (A) 12,62
Berat cetakan silinder + pasir (B) 21,10
A-122
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Berat isi = Silinder VolumeA - B
= 301525,0
62,1210,212 xxxp
-
= 1,599x10-3 kg/cm3 Berat isi = 1,599 gr/cm3
HASIL PENGUJIAN KUAT TARIK BAJA
Pengujian : KUAT TARIK BAJA
Tanggal : April 2007
Standard :
Alat dan bahan : 1. Baja tulangan diameter polos
2. UTM (Universal Testing Machine)
Hasil pengujian :
Tabel A.11. Hasil Pengujian Kuat Tarik Baja
Sampel
Diameter
(mm)
Gaya
Leleh
(kgf)
Gaya
Maks
(kgf)
Tegangan
Leleh
(MPa)
Tegangan
Maks
(MPa)
1 8,0 1690 2460 336,2148 489,4015
2 8,0 1810 2530 360,0881 503,3275
3 8,3 1820 2490 336,3762 460,2071
4 8,3 1740 2490 321,5905 460,2071
Rata-rata 8,15 1765 2492,50 338,5674 478,2858
A-123
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
RANCANG CAMPUR BETON RINGAN
(Metode Dreux-Corrise)
I. Rancang campurnya sebagai berikut :
I.1 Data Bahan
1. Agregat halus : pasir
2. Agregat kasar : ALWA, Cilacap
3. Diameter : mmmm 1510 << f
4. Jenis semen : Portland Cement Gresik, Type I
I.2 Spesific Gravity
1. Specific gravity air : 1000 kg/m3 2. Specific gravity pasir SSD : 2333 kg/m3
3. Specific gravity ALWA SSD : 1485 kg/m3
4. Specific gravity PC : 3150 kg/m3
I.3 Perencanaan Beton Ringan Metode Dreux-Corrise dengan f’c = 27 MPa
1) Kuat tekan beton pada umur 28 hari yang diinginkan sebesar 27 MPa = 270
kg/cm2
2) Ukuran butiran agregat termasuk sedang antara 10-15mm, mutu agregat baik.
Dari Tabel B.1. penentuan nilai G berdasarkan dua syarat diatas diperoleh G
sebesar 0,35.
Berdasarkan rumus Bolomey :
50,0.28 +=
sGEC
ss
Dimana : 28s yang disyaratkan 270 kg/cm2
G = 0,35
A-124
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
ss = kuat tekan aduk semen Portland umur 28 hari sebesar 500 kg/cm2
G = Koefisien kekuatan butir agregat (Tabel B.1.)
C = Kadar semen dalam kg/m3 beton
E = jumlah air efektif dalam kg/m3 beton
Jadi, 50,050035,0
270+=
xEC
2=EC
WC
EC=
3) Nilai slump yang diinginkan 10 dan rasio semen dengan air diperoleh nilai 2
sehingga dari Gambar B.1. diperoleh kebutuhan semen 375 kg = 375 x 3,15 =
119 liter.
2=EC
2375
=E
maka W = 187,5 liter
4) Rasio ALWA dengan pasir dari Gambar B.2. untuk kadar semen sebesar 375
kg/m3dan diameter agregat 10-15 mm diperoleh ALWA/SAND = 1,8
SANDALWA 8,1=®
5) Nilai kemampatan = faktor kemampatan x volume
untuk nilai slump > 8 cm, digunakan kemampatan 0,8 (Tabel B.2.)
Volume adukan 1 m3 = 1000liter
Kemampatan = 0,8 x 1000
= 800
tan)(800 kemampaLiterVVV CEMENTSANDALWA =++
8001198,1 =++ SANDSAND VV
6818,2 =SANDV
A-125
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
literVSAND 243=
literVALWA 437=
6) 1 m3 beton ringan membutuhkan :
Semen PC type I = 119 liter = 119 x 3,15 = 375 kg
Pasir = 243 liter = 243 x 2,33 = 566 kg
ALWA = 437 liter = 437 x 1,485 = 648 kg
Air = 187,5 liter = 187,5 kg
7) Untuk 1 adukan (misalnya 1 kantong semen ), maka dibutuhkan :
Semen : 1 kantong semen = 40 kg
Air : (1/9,375). 187,5 = 20 liter
Pasir : (1/9,375). 566 = 60,37 kg
ALWA : (1/9,375). 648 = 69,12 kg
Berat satu adukan = 189,49 kg
A-126
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel B.1. Nilai Koefisien G
Ukuran Butir
Mutu Agregat
Kecil
D < 10 mm
Sedang
10 mm < D < 15 mm
Baik sekali 0,45 0,40
Baik 0,40 0,35
Cukup 0,35 0,30
(sumber : Widi Hartono,2001)
Gambar B.1. Penentuan Kadar Semen dengan Berbagai Nilai Slump
A-127
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Gambar B.2. Penentuan Rasio Kerikil dengan Pasir untuk Berbagai Kadar Semen
dan Ukuran Maksimum Butir Kerikil
Tabel B.2. Koefisien Kemapatan Beton untuk Berbagai Kondisi Nilai Slump
Kekentalan beton Cara
pemampatan Kental
Slump < 4 cm
Plastis
Slump 4-8 cm
Encer
Slump > 8 cm
Dengan tangan - - 0,80
Digetar lemah - - 0,81
Digetar normal 0,84 0,83 -
Digetar keras 0,85 - -
A-128
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
HASIL PENGUJIAN NILAI SLUMP
Pengujian : NILAI SLUMP
Tanggal : April 2007
Standard :
Alat dan bahan : - adukan beton
- kerucut abrams
Tabel B.3. Hasil Pengujian Nilai Slump
Beton Nilai slump (cm)
Beton ringan 12
HASIL PENGUJIAN BERAT JENIS BETON RINGAN
Pengujian : BERAT JENIS BETON
Tanggal : April 2007
Standard :
Alat dan bahan : - Sampel Beton
- Timbangan
Tabel B.4. Berat Jenis Beton Ringan (t/m3)
Sampel Berat Jenis (kg/m3)
Beton ringan 1839,556
A-129
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
UJI KUAT DESAK BETON RINGAN
Tabel C.1. Hasil Uji Kuat Desak Beton Ringan
Jenis Beton
Kode Benda
Uji
Beban Maks (kN)
Luas Penampang
(mm2)
Kuat Tekan (MPa)
Kuat Tekan Rerata (MPa)
1
480
27,162
2
490
27,728
3
485
27,445
Ringan
4
500
17671,5
28,294
27,657
A-130
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
HASIL PENGUJIAN KUAT LEKAT DAN PANJANG
PENYALURAN
Tabel D.1. Sesar beton ringan dengan baja diameter 10 mm variasi kait 45o (2)
P (N)
DIAL
Y (mm)
Lo (mm)
EALoP
L..
=D
(mm) LYs D-=D
(mm) 0 0 0 0 0 0
500 7 0.178 430 0.020 0.158 1000 12 0.305 430 0.039 0.266 1500 13 0.330 430 0.059 0.271 2000 22 0.559 430 0.078 0.481 2500 27 0.686 430 0.098 0.588 3000 31 0.787 430 0.117 0.670 3500 38 0.965 430 0.137 0.828 4000 40 1.016 430 0.157 0.859 4500 44 1.118 430 0.176 0.941 5000 49 1.245 430 0.196 1.049 5500 52 1.321 430 0.215 1.105 6000 57 1.448 430 0.235 1.213 6500 61 1.549 430 0.254 1.295 7000 63 1.600 430 0.274 1.326 7500 68 1.727 430 0.294 1.434 8000 72 1.829 430 0.313 1.516 8500 74 1.880 430 0.333 1.547 9000 77 1.956 430 0.352 1.603 9500 82 2.083 430 0.372 1.711
10000 85 2.159 430 0.391 1.768 10500 86 2.184 430 0.411 1.773 11000 90 2.286 430 0.431 1.855 11500 93 2.362 430 0.450 1.912 12000 97 2.464 430 0.470 1.994 12500 101 2.565 430 0.489 2.076 13000 105 2.667 430 0.509 2.158 13500 108 2.743 430 0.529 2.215 14000 112 2.845 430 0.548 2.297 14500 115 2.921 430 0.568 2.353 15000 118 2.997 430 0.587 2.410 15500 121 3.073 430 0.607 2.467 16000 124 3.150 430 0.626 2.523
A-131
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
16500 126 3.200 430 0.646 2.554 16700 128 3.251 430 0.654 2.597
KURVA BEBAN-SESAR BETON RINGAN KAIT 45 DERAJATD=8,3mm Ld=150mm (2)
y = -210.13x3 + 1760.4x2 + 3251.4x
R2 = 0.9988
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3sesar (mm)
beba
n (N
)
sampel Poly. (sampel)
A-132
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel D.2. Sesar beton ringan dengan baja diameter 10 mm variasi kait 45o (3)
P (N)
DIAL
Y (mm)
Lo (mm)
EALoP
L..
=D
(mm) LYs D-=D
(mm) 0 0 0 430 0 0
500 7 0.178 430 0.021 0.157 1000 12 0.305 430 0.042 0.263 1500 17 0.432 430 0.063 0.369 2000 23 0.584 430 0.084 0.500 2500 29 0.737 430 0.105 0.631 3000 33 0.838 430 0.126 0.712 3500 37 0.940 430 0.147 0.792 4000 40 1.016 430 0.169 0.847 4500 46 1.168 430 0.190 0.979 5000 49 1.245 430 0.211 1.034 5500 52 1.321 430 0.232 1.089 6000 57 1.448 430 0.253 1.195 6500 59 1.499 430 0.274 1.225 7000 63 1.600 430 0.295 1.305 7500 68 1.727 430 0.316 1.411 8000 73 1.854 430 0.337 1.517 8500 77 1.956 430 0.358 1.598 9000 78 1.981 430 0.379 1.602 9500 83 2.108 430 0.400 1.708
10000 85 2.159 430 0.421 1.738 10500 87 2.210 430 0.442 1.767 11000 93 2.362 430 0.464 1.899 11500 96 2.438 430 0.485 1.954 12000 102 2.591 430 0.506 2.085 12500 104 2.642 430 0.527 2.115 13000 105 2.667 430 0.548 2.119
A-133
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
13500 107 2.718 430 0.569 2.149 14000 110 2.794 430 0.590 2.204 14500 113 2.870 430 0.611 2.259 15000 115 2.921 430 0.632 2.289 15500 119 3.023 430 0.653 2.369 16000 121 3.073 430 0.674 2.399 16500 125 3.175 430 0.695 2.480 16600 126 3.2004 430 0.700 2.501
KURVA BEBAN-SESAR BETON RINGAN KAIT 45 DERAJATD=8,0mm Ld=150 mm (3)
y = 77.719x3 + 1011.6x2 + 3676.2x
R2 = 0.9978
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3sesar (mm)
beb
an (
N)
sampel Poly. (sampel)
A-134
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel D.3. Sesar beton ringan dengan baja diameter 10 mm variasi kait 45o (4)
P (N)
DIAL
Y (mm)
Lo (mm)
EALoP
L..
=D
(mm) LYs D-=D
(mm) 0 0 0 430 0 0
500 6 0.152 430 0.019 0.134 1000 15 0.381 430 0.037 0.344 1500 22 0.559 430 0.056 0.503 2000 25 0.635 430 0.075 0.560 2500 32 0.813 430 0.093 0.719 3000 35 0.889 430 0.112 0.777 3500 38 0.965 430 0.131 0.835 4000 41 1.041 430 0.149 0.892 4500 45 1.143 430 0.168 0.975 5000 50 1.270 430 0.187 1.083 5500 53 1.346 430 0.205 1.141 6000 58 1.473 430 0.224 1.249 6500 60 1.524 430 0.243 1.281 7000 62 1.575 430 0.261 1.313 7500 70 1.778 430 0.280 1.498 8000 74 1.880 430 0.299 1.581 8500 75 1.905 430 0.317 1.588 9000 78 1.981 430 0.336 1.645 9500 85 2.159 430 0.355 1.804
10000 88 2.235 430 0.373 1.862 10500 89 2.261 430 0.392 1.869
A-135
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
11000 92 2.337 430 0.411 1.926 11500 95 2.413 430 0.429 1.984 12000 98 2.489 430 0.448 2.041 12500 102 2.591 430 0.467 2.124 13000 107 2.718 430 0.485 2.233 13500 108 2.743 430 0.504 2.239 14000 110 2.794 430 0.523 2.271 14500 112 2.845 430 0.541 2.304 15000 115 2.921 430 0.560 2.361 15500 118 2.997 430 0.579 2.419 16000 122 3.099 430 0.597 2.502 16400 125 3.175 430 0.612 2.563
KURVA BEBAN SESAR BETON RINGAN KAIT 45 DERAJATD=8,5mm Ld=150mm (4)
y = -108.87x3 + 1689.2x2 + 2844.3x
R2 = 0.9973
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3sesar (mm)
beb
an (
N)
sampel Poly. (sampel)
A-136
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel D.4. Sesar beton ringan dengan baja diameter 10 mm variasi kait 90o (1)
P (N)
DIAL
Y (mm)
Lo (mm)
EALoP
L..
=D
(mm) LYs D-=D
(mm) 0 0 0 430 0 0
500 5 0.127 430 0.019 0.108 1000 10 0.254 430 0.037 0.217 1500 13 0.330 430 0.056 0.274 2000 17 0.432 430 0.075 0.357 2500 23 0.584 430 0.093 0.491 3000 28 0.711 430 0.112 0.599 3500 31 0.787 430 0.131 0.657 4000 35 0.889 430 0.149 0.740 4500 40 1.016 430 0.168 0.848 5000 45 1.143 430 0.187 0.956 5500 52 1.321 430 0.205 1.115 6000 54 1.372 430 0.224 1.148 6500 59 1.499 430 0.243 1.256 7000 61 1.549 430 0.261 1.288 7500 65 1.651 430 0.280 1.371 8000 70 1.778 430 0.299 1.479
A-137
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
8500 75 1.905 430 0.317 1.588 9000 81 2.057 430 0.336 1.721 9500 88 2.235 430 0.355 1.881
10000 95 2.413 430 0.373 2.040 10500 100 2.540 430 0.392 2.148 11000 104 2.642 430 0.411 2.231 11500 110 2.794 430 0.429 2.365 12000 114 2.896 430 0.448 2.448 12500 117 2.972 430 0.467 2.505 13000 122 3.099 430 0.485 2.614 13500 127 3.226 430 0.504 2.722 14000 131 3.327 430 0.523 2.805 14500 136 3.454 430 0.541 2.913 15000 140 3.556 430 0.560 2.996 15500 143 3.632 430 0.579 3.054 16000 146 3.708 430 0.597 3.111 16500 150 3.810 430 0.616 3.194 17000 152 3.861 430 0.635 3.226 17500 154 3.912 430 0.653 3.258 17700 155 3.937 430 0.661 3.276
A-138
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
KURVA BEBAN-SESAR BETON RINGAN KAIT 90 DERAJATD=8,5mm Ld=150mm (1)
y = 33.254x2 + 5022.6x
R2 = 0.9954
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
20000
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5sesar (mm)
beba
n (N
)
sampel Poly. (sampel)
A-139
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel D.5. Sesar beton ringan dengan baja diameter 10 mm variasi kait 90o (3)
P (N)
DIAL
Y (mm)
Lo (mm)
EALoP
L..
=D
(mm) LYs D-=D
(mm) 0 0 0 430 0 0
500 5 0.127 430 0.019 0.108 1000 8 0.203 430 0.037 0.166 1500 13 0.330 430 0.056 0.274 2000 18 0.457 430 0.075 0.383 2500 23 0.584 430 0.093 0.491 3000 26 0.660 430 0.112 0.548 3500 32 0.813 430 0.131 0.682 4000 36 0.914 430 0.149 0.765 4500 39 0.991 430 0.168 0.823 5000 42 1.067 430 0.187 0.880 5500 45 1.143 430 0.205 0.938 6000 51 1.295 430 0.224 1.071 6500 54 1.372 430 0.243 1.129 7000 59 1.499 430 0.261 1.237 7500 62 1.575 430 0.280 1.295 8000 67 1.702 430 0.299 1.403 8500 71 1.803 430 0.317 1.486 9000 75 1.905 430 0.336 1.569 9500 80 2.032 430 0.355 1.677
10000 87 2.210 430 0.373 1.837 10500 90 2.286 430 0.392 1.894 11000 93 2.362 430 0.411 1.952 11500 97 2.464 430 0.429 2.035 12000 101 2.565 430 0.448 2.117 12500 103 2.616 430 0.467 2.150 13000 107 2.718 430 0.485 2.233 13500 110 2.794 430 0.504 2.290 14000 114 2.896 430 0.523 2.373 14500 116 2.946 430 0.541 2.405 15000 121 3.073 430 0.560 2.513 15500 125 3.175 430 0.579 2.596 16000 136 3.454 430 0.597 2.857 16500 142 3.607 430 0.616 2.991 17000 148 3.759 430 0.635 3.125 17400 153 3.886 430 0.649 3.236
A-140
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
KURVA BEBAN-SESAR BETON RINGAN KAIT 90 DERAJATD=8,5mm Ld=150mm (3)
y = -181.92x2 + 6272.2x - 344.84
R2 = 0.9956
-5000
0
5000
10000
15000
20000
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
sesar (mm)
beb
an (N
)
sampel Poly. (sampel)
A-141
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel D.6. Sesar beton ringan dengan baja diameter 10 mm variasi kait 90o (4)
P (N)
DIAL
Y (mm)
Lo (mm)
EALoP
L..
=D
(mm) LYs D-=D
(mm) 0 0 0 430 0 0
500 5 0.127 430 0.020 0.107 1000 10 0.254 430 0.039 0.215 1500 13 0.330 430 0.059 0.271 2000 15 0.381 430 0.078 0.303 2500 22 0.559 430 0.098 0.461 3000 30 0.762 430 0.117 0.645 3500 35 0.889 430 0.137 0.752 4000 42 1.067 430 0.157 0.910 4500 46 1.168 430 0.176 0.992 5000 48 1.219 430 0.196 1.023 5500 51 1.295 430 0.215 1.080 6000 53 1.346 430 0.235 1.111 6500 55 1.397 430 0.254 1.143 7000 60 1.524 430 0.274 1.250 7500 65 1.651 430 0.294 1.357 8000 71 1.803 430 0.313 1.490 8500 76 1.930 430 0.333 1.598 9000 81 2.057 430 0.352 1.705 9500 86 2.184 430 0.372 1.812
10000 89 2.261 430 0.391 1.869 10500 93 2.362 430 0.411 1.951 11000 95 2.413 430 0.431 1.982 11500 99 2.515 430 0.450 2.064 12000 105 2.667 430 0.470 2.197 12500 108 2.743 430 0.489 2.254 13000 109 2.769 430 0.509 2.260 13500 112 2.845 430 0.529 2.316 14000 114 2.896 430 0.548 2.348 14500 117 2.972 430 0.568 2.404 15000 120 3.048 430 0.587 2.461 15500 123 3.124 430 0.607 2.517
A-142
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
16000 130 3.302 430 0.626 2.676 16500 136 3.454 430 0.646 2.808 17000 140 3.556 430 0.666 2.890 17400 142 3.607 430 0.681 2.925
KURVA BEBAN SESAR BETON RINGAN KAIT 90 DERAJATD=8,3mm Ld=150mm (4)
y = 500.92x2 + 4585.5x
R2 = 0.9948
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
20000
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5sesar (mm)
beb
an (N
)
sampel Poly. (sampel)
A-143
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel D.7. Sesar beton ringan dengan baja diameter 10 mm variasi kait 180o (1)
P (N)
DIAL
Y (mm)
Lo (mm)
EALoP
L..
=D
(mm) LYs D-=D
(mm) 0 0 0 430 0 0
500 5 0.13 430 0.02107 0.10593 1000 7 0.18 430 0.04214 0.13566 1500 11 0.28 430 0.06321 0.21619 2000 18 0.46 430 0.08428 0.37292 2500 24 0.61 430 0.10535 0.50425 3000 30 0.76 430 0.12642 0.63558 3500 33 0.84 430 0.14749 0.69071 4000 38 0.97 430 0.16856 0.79664 4500 40 1.02 430 0.18964 0.82636 5000 42 1.07 430 0.21071 0.85609 5500 45 1.14 430 0.23178 0.91122 6000 48 1.22 430 0.25285 0.96635 6500 50 1.27 430 0.27392 0.99608 7000 52 1.32 430 0.29499 1.02581 7500 55 1.40 430 0.31606 1.08094 8000 58 1.47 430 0.33713 1.13607 8500 61 1.55 430 0.35820 1.19120 9000 66 1.68 430 0.37927 1.29713 9500 69 1.75 430 0.40034 1.35226
10000 75 1.91 430 0.42141 1.48359 10500 77 1.96 430 0.44248 1.51332 11000 78 1.98 430 0.46355 1.51765 11500 81 2.06 430 0.48462 1.57278 12000 84 2.13 430 0.50569 1.62791 12500 87 2.21 430 0.52676 1.68304 13000 91 2.31 430 0.54784 1.76356 13500 95 2.41 430 0.56891 1.84409
A-144
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
14000 102 2.59 430 0.58998 2.00082 14500 105 2.67 430 0.61105 2.05595 15000 113 2.87 430 0.63212 2.23808 15500 119 3.02 430 0.65319 2.36941 16000 125 3.18 430 0.67426 2.50074 16500 129 3.28 430 0.69533 2.58127 17000 136 3.45 430 0.71640 2.73800 17200 141 3.58 430 0.724 2.856
KURVA BEBAN-SESAR BETON RINGANN KAIT 180 DERAJATD=8,0mm Ld=150mm (1)
y = -252.68x2 + 7169.4x
R2 = 0.9777
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
20000
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3sesar (mm)
beb
an (
N)
sampel Poly. (sampel)
A-145
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel D.8. Sesar beton ringan dengan baja diameter 10 mm variasi kait 180o (2)
P (N)
DIAL
Y (mm)
Lo (mm)
EALoP
L..
=D
(mm) LYs D-=D
(mm) 0 0 0 430 0 0
500 7 0.178 430 0.021 0.157 1000 9 0.229 430 0.042 0.186 1500 12 0.305 430 0.063 0.242 2000 21 0.533 430 0.084 0.449 2500 27 0.686 430 0.105 0.580 3000 32 0.813 430 0.126 0.686 3500 37 0.940 430 0.147 0.792 4000 38 0.965 430 0.169 0.797 4500 40 1.016 430 0.190 0.826 5000 43 1.092 430 0.211 0.881 5500 45 1.143 430 0.232 0.911 6000 47 1.194 430 0.253 0.941 6500 50 1.270 430 0.274 0.996 7000 54 1.372 430 0.295 1.077 7500 56 1.422 430 0.316 1.106 8000 58 1.473 430 0.337 1.136 8500 61 1.549 430 0.358 1.191 9000 63 1.600 430 0.379 1.221 9500 66 1.676 430 0.400 1.276
10000 69 1.753 430 0.421 1.331 10500 73 1.854 430 0.442 1.412
A-146
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
11000 78 1.981 430 0.464 1.518 11500 82 2.083 430 0.485 1.598 12000 83 2.108 430 0.506 1.603 12500 86 2.184 430 0.527 1.658 13000 90 2.286 430 0.548 1.738 13500 95 2.413 430 0.569 1.844 14000 99 2.515 430 0.590 1.925 14500 107 2.718 430 0.611 2.107 15000 112 2.845 430 0.632 2.213 15500 117 2.972 430 0.653 2.319 16000 123 3.124 430 0.674 2.450 16500 137 3.480 430 0.695 2.784 17000 142 3.607 430 0.716 2.890 17500 147 3.734 430 0.737 2.996
KURVA BEBAN-SESAR BETON RINGAN KAIT 180 DERAJATD=8,0mm Ld=150mm (2)
y = -416.17x2 + 7459.4x
R2 = 0.9627
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
20000
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5sesar (mm)
beba
n (N
)
sampel Poly. (sampel)
A-147
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel D.9. Sesar beton ringan dengan baja diameter 10 mm variasi kait 180o (4)
P (N)
DIAL
Y (mm)
Lo (mm)
EALoP
L..
=D
(mm) LYs D-=D
(mm) 0 0 0 430 0 0
500 5 0.127 430 0.020 0.107 1000 8 0.203 430 0.039 0.164 1500 12 0.305 430 0.059 0.246 2000 20 0.508 430 0.078 0.430 2500 23 0.584 430 0.098 0.486 3000 30 0.762 430 0.117 0.645 3500 34 0.864 430 0.137 0.727 4000 39 0.991 430 0.157 0.834 4500 40 1.016 430 0.176 0.840 5000 43 1.092 430 0.196 0.896 5500 45 1.143 430 0.215 0.928 6000 47 1.194 430 0.235 0.959 6500 48 1.219 430 0.254 0.965 7000 51 1.295 430 0.274 1.021 7500 53 1.346 430 0.294 1.053 8000 54 1.372 430 0.313 1.058 8500 57 1.448 430 0.333 1.115
A-148
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
9000 60 1.524 430 0.352 1.172 9500 64 1.626 430 0.372 1.254
10000 68 1.727 430 0.391 1.336 10500 73 1.854 430 0.411 1.443 11000 75 1.905 430 0.431 1.474 11500 82 2.083 430 0.450 1.633 12000 87 2.210 430 0.470 1.740 12500 90 2.286 430 0.489 1.797 13000 96 2.438 430 0.509 1.929 13500 101 2.565 430 0.529 2.037 14000 104 2.642 430 0.548 2.094 14500 107 2.718 430 0.568 2.150 15000 112 2.845 430 0.587 2.258 15500 117 2.972 430 0.607 2.365 16000 122 3.099 430 0.626 2.472 16500 130 3.302 430 0.646 2.656 17000 134 3.404 430 0.666 2.738 17500 139 3.531 430 0.685 2.845 17700 143 3.632 430 0.693 2.939
A-149
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
KURVA BEBAN-SESAR BETON RINGAN KAIT 180 DERAJATD=8,3mm Ld=150mm (4)
y = -326.43x2 + 7239x
R2 = 0.9782
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
20000
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5sesar (mm)
beb
an (
N)
sampel Poly. (sampel)
A-150
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel D.10. Sesar beton ringan dengan baja diameter 10 mm tanpa variasi kait
(lurus) (1)
P (N)
DIAL
Y (mm)
Lo (mm)
EALoP
L..
=D
(mm) LYs D-=D
(mm) 0 0 0 430 0 0
500 9 0.229 430 0.018 0.210 1000 11 0.279 430 0.036 0.243 1500 17 0.432 430 0.055 0.377 2000 26 0.660 430 0.073 0.587 2500 29 0.737 430 0.091 0.645 3000 33 0.838 430 0.109 0.729 3500 40 1.016 430 0.128 0.888 4000 44 1.118 430 0.146 0.972 4500 47 1.194 430 0.164 1.030 5000 49 1.245 430 0.182 1.062 5500 51 1.295 430 0.201 1.095 6000 52 1.321 430 0.219 1.102 6500 55 1.397 430 0.237 1.160 7000 59 1.499 430 0.255 1.243 7500 62 1.575 430 0.273 1.301 8000 65 1.651 430 0.292 1.359 8500 70 1.778 430 0.310 1.468 9000 72 1.829 430 0.328 1.501 9500 75 1.905 430 0.346 1.559
10000 77 1.956 430 0.365 1.591 10500 79 2.007 430 0.383 1.624 11000 86 2.184 430 0.401 1.783 11500 87 2.210 430 0.419 1.790 12000 90 2.286 430 0.438 1.848 12500 93 2.362 430 0.456 1.906 13000 94 2.388 430 0.474 1.914
A-151
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
KURVA BEBAN-SESAR BETON RINGAN TANPA KAIT (LURUS)D=8,6mm Ld=150mm (1)
y = -807.42x3 + 4339.1x2 + 1291.6x
R2 = 0.9936
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
0 0.5 1 1.5 2 2.5sesar (mm)
beb
an (
N)
sampel Poly. (sampel)
A-152
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel D.11. Sesar beton ringan dengan baja diameter 10 mm tanpa variasi kait
(lurus) (2)
P (N)
DIAL
Y (mm)
Lo (mm)
EALoP
L..
=D
(mm) LYs D-=D
(mm) 0 0 0 430 0 0
500 8 0.203 430 0.018 0.185 1000 12 0.305 430 0.036 0.268 1500 16 0.406 430 0.055 0.352 2000 25 0.635 430 0.073 0.562 2500 28 0.711 430 0.091 0.620 3000 34 0.864 430 0.109 0.754 3500 39 0.991 430 0.128 0.863 4000 45 1.143 430 0.146 0.997 4500 48 1.219 430 0.164 1.055 5000 50 1.270 430 0.182 1.088 5500 53 1.346 430 0.201 1.146 6000 54 1.372 430 0.219 1.153 6500 56 1.422 430 0.237 1.185 7000 60 1.524 430 0.255 1.269 7500 62 1.575 430 0.273 1.301 8000 66 1.676 430 0.292 1.385 8500 69 1.753 430 0.310 1.443 9000 74 1.880 430 0.328 1.551 9500 76 1.930 430 0.346 1.584
10000 78 1.981 430 0.365 1.617 10500 81 2.057 430 0.383 1.675 11000 85 2.159 430 0.401 1.758 11500 88 2.235 430 0.419 1.816 12000 92 2.337 430 0.438 1.899 12400 95 2.413 430 0.452 1.961
A-153
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
KURVA BEBAN-SESAR BETON RINGAN TANPA KAIT (LURUS)D=8,6mm Ld=150mm (2)
y = -819.29x3 + 4233.2x2 + 1320.1x
R2 = 0.9931
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
0 0.5 1 1.5 2 2.5sesar (mm)
beba
n (N
)
sampel Poly. (sampel)
A-154
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel D.12. Sesar beton ringan dengan baja diameter 10 mm tanpa variasi kait
(lurus) (3)
P (N)
DIAL
Y (mm)
Lo (mm)
EALoP
L..
=D
(mm) LYs D-=D
(mm) 0 0 0 430 0 0
500 13 0.330 430 0.020 0.311 1000 14 0.356 430 0.039 0.316 1500 18 0.457 430 0.059 0.398 2000 25 0.635 430 0.078 0.557 2500 30 0.762 430 0.098 0.664 3000 34 0.864 430 0.117 0.746 3500 41 1.041 430 0.137 0.904 4000 43 1.092 430 0.157 0.936 4500 46 1.168 430 0.176 0.992 5000 48 1.219 430 0.196 1.023 5500 50 1.270 430 0.215 1.055 6000 53 1.346 430 0.235 1.111 6500 56 1.422 430 0.254 1.168 7000 59 1.499 430 0.274 1.225 7500 63 1.600 430 0.294 1.307 8000 66 1.676 430 0.313 1.363 8500 70 1.778 430 0.333 1.445 9000 71 1.803 430 0.352 1.451 9500 75 1.905 430 0.372 1.533
10000 76 1.930 430 0.391 1.539 10500 81 2.057 430 0.411 1.646 11000 85 2.159 430 0.431 1.728 11500 87 2.210 430 0.450 1.760 12000 93 2.362 430 0.470 1.892 12020 94 2.388 430 0.471 1.917
A-155
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
KURVA BEBAN-SESAR BETON RINGAN TANPA KAIT (LURUS)D=8,3mm Ld=150mm (3)
y = -1743.5x3 + 6695.3x2 + 2.2696x
R2 = 0.9945
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
0 0.5 1 1.5 2 2.5sesar (mm)
beba
n (N
)
sampel Poly. (sampel)
A-156
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Tabel D.13. Kuat lekat beton
Beton Baja
tulangan
Sudut
tulanganf
(mm)
Ld
(mm)
Beban pada
sesar 0,25
mm (N)
Kuat lekat
(MPa)
Kuat lekat
rerata
(MPa)
8,6 581,478 0,143
8,6 581,799 0,144
8,3 391,781 0,100
Tanpa
variasi
kait
0o
(lurus)
8,3 667,004 0,171
0,140
8,3 1150,011 0,294
8,3 919,592 0,235
8,0 983,489 0,261
45o
8,5 814,949 0,203
0,248
8,5 1257,728 0,314
8,6 1351,521 0,333
8,5 1211,840 0,303
90o
8,3 1177,682 0,301
0,313
8,0 1776,558 0,471
8,0 1838,839 0,488
Ringan
Variasi
kait
180o
8,5
150
1797,143 0,449
0,466
A-157
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
8,3 1789,348 0,457
Tabel D.14. Panjang penyaluran menurut Hasil Penelitian dan SNI-91
beton ringan Diameter k fy akar
fc Ab Ld
penelitian Ld penelitian rerata Ld SNI
Ld SNI Rerata
tanpa 8.6 0.0556 338.57 5.212 58.111 209.896 202.702 412.297 405.106
variasi 8.6 0.0556 338.57 5.212 58.111 209.896 412.297
kait 8.3 0.0556 338.57 5.212 54.128 195.507 397.915
variasi 8.3 0.0556 338.57 5.212 54.128 195.507 397.915
kait 8.3 0.0556 338.57 5.239 54.128 194.497 193.417 210.716 210.082
45 8.3 0.0556 338.57 5.239 54.128 194.497 210.716
8 0.0556 338.57 5.239 50.286 180.691 203.100
8.5 0.0556 338.57 5.239 56.768 203.983 215.794
variasi 8.5 0.0556 338.57 5.266 56.768 202.939 201.781 214.690 214.058
kait 8.6 0.0556 338.57 5.266 58.111 207.743 217.216
90 8.5 0.0556 338.57 5.266 56.768 202.939 214.690
8.3 0.0556 338.57 5.266 54.128 193.502 209.638
variasi 8 0.0556 338.57 5.319 50.286 177.959 187.094 200.030 205.030
kait 8 0.0556 338.57 5.319 50.286 177.959 200.030
180 8.5 0.0556 338.57 5.319 56.768 200.899 212.532
8.3 0.0556 338.57 5.319 54.128 191.557 207.531
A-158
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
A-159
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
A-160
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
HASIL UJI CHI-KUADRAT
Tabel E.1. Hasil Uji Chi-Kuadrat
Beton
Baja
tulangan
Sudut
Kuat
lekat
(O)
Kuat lekat
rerata
(F) F
FO 2)( -
X2
X2(0,95;(n-1))
0,143 0,140 0,000064
0,144 0,140 0,000114
0,100 0,140 0,011429
Tanpa
variasi kait
0o
(lurus)
0,171 0,140 0,006864
0,01847
0,14425
0,294 0,248 0,00853
0,235 0,248 0,00068
0,261 0,248 0,00068
45o
0,203 0,248 0,00816
0,01805
0,14097
0,314 0.313 0,000003
0,333 0,313 0,001278
0,303 0,313 0,000319
90o
0,301 0,313 0,000460
0,00206
0,01609
0,471 0,466 0,000054
0,488 0,466 0,001039
0,449 0,466 0,000620
Ringan
Variasi
kait
180o
0,457 0,466 0,000174
0,00189
0,01474
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
A-161
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
ALAT DAN BAHAN PERCOBAAN
Gambar F.1. Timbangan
Gambar F.2. Neraca
A-162
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Gambar F.3. Oven
Gambar F.4. Ayakan dan Vibrator
Gambar F.5. Kerucut Abrams
Gambar F.6. Mesin Los Angeles
A-163
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Gambar F.7. UTM (Universal Testing Machine)
Gambar F.8. ALWA
A-164
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Gambar F.9. Pasir
Gambar F.10. PC
Gambar F.11. Baja Tulangan Polos D = 10 mm
A-165
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Gambar F.12. Jangka Sorong
KEGIATAN PERCOBAAN
Gambar F.13. Pencucian Pasir
A-166
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Gambar F.14. Pencucian ALWA
Gambar F.15. Pengadukan Campuran
A-167
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Gambar F.16. Pemeriksaan Nilai Slump
Gambar F.17. Pembuatan Sampel
A-168
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Gambar F.18. Pemadatan dengan Vibrator
Gambar F.19. Penanaman Baja Tulangan
Gambar F.20. Pelepasan Cetakan Benda Uji
A-169
LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
Jl. Ir Sutami No. 36 A Kentingan Surakarta Telp. (0271) 647069 Fax. 662118
Gambar F.21. Curing
Gambar F.22. Sampel Benda Uji